Расчет естественной и искусственных статистических механических характеристик ад

Для расчета характеристик необходимо знать паспортные данные двигателя: Рн,n_H,Iн,cos_н,_н,_м,ω_н,Е_2н.

Наиболее точным соотношением для расчета естественной механической характеристики АД является уточненная формула Клосса

.

Но этой формулой можно воспользоваться, если известны R₁иR`₂ , т.к.s_крможет быть предварительно вычислено из этого выражения при использовании каталожных данных (вместоsв формулу нужно подставитьs_н).

Если же принять, что при отсутствии добавочного сопротивления в цепи ротора R₁R₂,что обычно имеет место, то s_кр =  итогда неизвестной величиной в формуле Клосса является толькоs_кр, которое можно вычислить по формуле:

.

Задавшись теперь s,и подставляя его в формулу Клосса, можно найтиМи построить зависимостьМ=f(s), а значит=f(M). Если же пренебречьR₁, то для расчета механических характеристик можно написать упрощенную формулу Клосса.

, где

Задаваясь различными значениями sможно построитьМ=f(s).

Естественная механическая характеристика строится для номинального напряжения. При отклонении Uот номинальногоs_крне изменяется, т.к. оно не зависит отU, и не изменяется величина. При известныхR₁иR’₂, расчет ведется по уточненной формуле Клосса, только предварительно нужно рассчитать величинуМ’_КР, пользуясь соотношением:

,

где М_КР– критический момент приU=U_1Н

При R₁ = R’₂ или пренебрежении величиной R₁, а значит, и , расчет ведется так же, как сказано выше, но также должно быть предварительно пересчитано М_КР на соответствующее U₁.

Для расчета и построения искусственной характеристики АД с фазным ротором, соответствующей введению в цепь ротора добавочного активного сопротивления, необходимо иметь естественную или какую-нибудь искусственную характеристику и данные о соответствующей ей величинеR_доб.

При введении в цепь ротора R_добМ_КРне изменяется, а лишь смещается в сторону больших скольжений.s_крвозрастает. Величинане изменяется.

Напишем выражения для естественной и искусственной характеристик, соответствующих одинаковым моментам, т.е. М_е=М_и=М. Этим моментам соответствуют скольженияs_eиs_u, а критическому моментуМ_КР– скольженияs_кеиs_ки.,

отсюда .

Это равенство может иметь место только при условии .

Тогда

.

Полученные соотношения справедливы и для случая равенства критических и номинальных моментов, т.е. ;.

Порядок расчета искусственной характеристики такой: задаваясь скольжением на исходной (например, естественной) характеристике с помощью приведенного соотношения для s_и, находится величинаs_ина искусственной характеристике, соответствующая тому же значению момента. Таким образом, по точкам может быть построена вся искомая характеристика.

Расчет можно вести и по формуле Клосса упрощенной или для простейшего случая, когда характеристика считается линейной. В этих случаях нужно в соответствующую формулу Клосса подставлять скольжение, найденное по вышеприведенным соотношениям для заданного добавочного сопротивления, а затем вести расчет как говорилось о расчете естественной характеристики.

Если сопротивление ротора неизвестно, его можно найти исходя из паспортных данных двигателя. Действительно, т.к. номинальные потери в роторной цепи

, то .

Активные сопротивления фазы статора приближенно можно определить по формуле

; ,

где к_сх= 1 при соединении обмотки статора в ∆ ик_сх= 3 при соединении в звезду.