2.1.2 Побудова робочої частини природної механічної характеристики асинхронного двигуна за паспортними даними

Користуючись паспортними даними, будується робоча частина механічної характеристики обраного двигуна.

Порядок побудови робочої частини механічної характеристики такий:

а) За спрощеною формулою (формулою Клосса) будується тільки робоча частина механічної характеристики (між точками 1-3, рисунок 2.2). Пускова частина (від =0 до =_кр ) в даному проекті не розглядається.

Рисунок 2.2 – Природня механічна характеристика асинхронного двигуна

Визначаються координати точки 1 (рисунок 2.2):

Ця точка має координати: 1 (М = 0:  = _с или s = 0),

де _с = (2f)/p , р – кількість пар полюсів, задається в паспортних даних.

Перехід від частоти обертання до кутової швидкості такий:

 = (n)/30  0,105n. (2.9)

Для АД типу МАП-721-4/8/16 при роботі на швидкисній обмотці (2р=4):

_с = (2f)/p ,

_с = (2·3,14·50)/2 = 157 рад/с.

в) Визначаються координати точки 2 (рисунок 2.2):

Ця точка має координати: 2 (М = М_н:  = _н).

Відомо що потужність двигуна виражається як:

Р_н =М_н _н . (2.10)

Звідси

М_н = Р_н/_н = Р_н/(0,105n_н) . (2.11)

Тобто для АД типу МАП-721-4/8/16:

_н  0,105n_н ,

_н  0,1051445 = 151,7 рад/с ,

М_н = (28/151.1)·10³ = 185.3 Н·м ,

s_н = (_с - _н)/ _с ,

s_н = (157-151.7)/157 = 0.03

г) Визначаються координати точки 3 (рисунок 2.2):

Ця точка має координати: 3 (М = М_кр,  = _кр), де М_кр = М_мax - критичний або максимальний момент асинхронно двигуна.

В довідниках для асинхронних двигунів може бути задана перевантажувальна спроможність двигуна, або кратність максимального моменту:

k_м = М_кр/М_н . (2.12)

Звідси:

М_кр = k_м М_н .

Для визначення критичної швидкості _кр спочатку визначають критичне ковзання:

, (2.13)

де s_н = (_с - _н)/ _с - номінальне ковзання.

Тоді критична кутова швидкість буде:

_кр = _с (1 - s_кр). (2.14)

Тобто для АД типу МАП-721-4/8/16:

М_кр = 90 Нм ,

k_м = М_кр/М_н ,

k_м = 90/185.3 = 0.48

,

_кр = 157 (1 – 0.03) = 152,2 рад/с.

д) Визначаються координати точок 4-9 (рисунок 2.2):

При розрахунку координат точок використовується спрощена формула Клосса [1]:

. (2.15)

Для цього задаються значеннями ковзання s від 0 до s_кр (між точками 1 и 3) і розраховуються відповідні моменти.

Так для АД типу МАП-721-4/8/16, наприклад, для значення ковзання s₄  0,01 розрахунок буде такий:

₄ = _с (1 – s₄) = 157 (1 – 0,03) = 152,29 рад/с ,

Нм .

Інші розрахунки проводяться аналогічно.

Результати розрахунків зводяться до таблиці 2.2, за даними якої відповідно до рисунка 2.2 будується робоча частина механічної характеристики асинхронного двигуна типу МАП-721-4/8/16 (рисунок 2.3).

Таблиця 2.2 – Розрахунки для побудови робочої частини механічної характеристики асинхронного двигуна типу МАП-721-4/8/16.

s	, рад/с	М, Нм	Точки
0	157	0	1
0,03	151,7	14,1	4
0,05	149,15	32.3	2
0,1	152,3	43.3	5
0,15	133,45	46.6	6
0,2	125,6	47.8	7
0,25	117,75	57.0	8
0,3	109,9	68.5	9
0,38	107,55	90	3

На рисунку 2.3 приведена робоча частина механічної характеристики асинхронного двигуна типу МАП-721-4/8/16.

Рисунок 2.3 – Робоча частина механічної характеристики

асинхронного двигуна типу МАП-721-4/8/16