5.2. Основной магнитный поток машины создается намагничивающим током в катушке с индуктивным сопротивлением:

где kδ = 1,2 - коэффициент, учитывающий неравномерное распределение магнитной индукции в воздушном зазоре вследствие зубчатости статора;

kμ = 1,3 - коэффициент насыщения, учитывающий нелинейность кривой

намагничивания.

Реактивная составляющая тока холостого хода (намагничивающий ток):

где Е1 – ЭДС фазы обмотки статора,

Индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки статора:

В режиме холостого хода имеют место потери в стали статора и ме­ханические потери, которые остаются практически неизменными во всех режимах работы машины. Эти потери называют потерями холостого хода:

Активная составляющая тока холостого хода:

Ток холостого хода:

что составляет 20% от номинального тока двигателя и является допусти­мым.

Коэффициент мощности в режиме холостого хода:

где

Приведенный ток ротора:

Приведенное активное сопротивление фазы обмотки ротора при t =100 "С:

Приведенное индуктивное сопротивление рассеяния фазы обмотки ротора:

Сопротивление, мощность которого равна потерям мощности в ста­ли статора:

5.3. Намагничивающая (магнитодвижущая) сила, необходимая для создания основного магнитного потока машины:

Намагничивающая сила воздушного зазора:

Коэффициент насыщения стали:

Значение этого коэффициента обычно находится в пределах 1,2,..., 1,5

6. Векторная и круговая диаграммы двигателя

6.1. Векторная диаграмма.

Вектор напряжения U1 откладывается по оси ординат в произволь­ном масштабе

(рис. 7). Под углом φ1, к оси ординат намечается прямая О1С, вдоль которой располагается вектор тока статора I1. Точка с находит­ся на пересечении дуги окружности радиуса

О1a =20 см и горизонтальной линии bс с ординатой 18 см (соsφ1 = 0,92). Масштаб тока

m1 = 10 А/см. Длина отрезка О1А, соответствующая току I1 = 53,7 А, составляет:

Аналогично устанавливаются направление и длина вектора тока холостого хода

Iо = 15,4 А:

Отрезок ОА соответствует приведенному току ротора I₂' = 48,5А:

Длина перпендикуляра АЕ =4,9 см, опущенного из точки А на ось абсцисс, соответствует мощности Р1, потребляемой двигателем из сети:

Масштаб мощности:

Точки В, С и О делят прямую АЕ на отрезки, соответствующие со­ставляющим мощности P1.

Отрезок АВ - полезная мощность двигателя:

Отрезок ВС— электрические потери в обмотке ротора:

Отрезок СО - электрические потери в обмотке статора:

Отрезок DЕ - потери холостого хода:

Отрезок А С - электромагнитная мощность машины:

Отрезок АС в масштабе момента - электромагнитный момент ма­шины:

Масштаб момента:

Из точки О проводятся прямые:

O — К ' — линия полезной мощности и полезного момента;

О — Т ' — линия электромагнитной мощности и электромагнитного момента.

Таблица 6.1

Данные для построения рабочих характеристик

Режим	P2, Bт	I1, A	P1, Bт	Pэм, Вт	∆pэ2, Вт	Σ∆p, Вт	s	η	cosφ1	n2, об/мин	Мэм, Нм
Холостого хода, точка О	0	15,4	998	0	0	998	0	0	0,13	1500	0
Точка А1	15000	27,5	15641	13310	200	1997	0,015	0,96	0,82	1478	85
Точка А2	22500	39,2	23293	21296	499	2329	0,023	0,96	0,89	1466	136
Точка А	30000	53,7	32608	31174	783	2608	0,025	0,92	0,92	1462	198
Точка А3	37500	68,5	41927	39930	1664	5324	0,041	0,89	0,92	1439	254

6.2. Рабочие характеристики двигателя - это зависимости тока ста­тора,

электромагнитного момента, частоты вращения ротора, коэффициен­та полезного действия и коэффициента мощности от полезной мощности двигателя.

Для построения рабочих характеристик выбирают точки, соответст­вующие значениям полезной мощности, равным 0, 0,5 Р_2н, 0,75 Р_2н, Р_2н, 1,25 Р_2н. Для получения этих точек векторная диаграмма дополняется ду­гой окружности, проходящей через точки О и А, центр которой находится на пересечении прямой Оh и перпендикуляра, проведенного из середины отрезка О А (точка d).

Численные значения характеристик (рис.8) в указанных режимах определяются аналогично тому, как это сделано для номинального режи­ма.