8 Расчет потерь

Потери в асинхронных машинах подразделяют на потери в стали, электрические потери, вентиляционные, механические и добавочные потери при нагрузке. Основные потери в стали рассчитываются только в сердечнике статора, так как частота перемагничивания ротора в режимах, близких к номинальному, очень мала и потери в стали ротора тоже малы.

45. Потери в стали основные P_стосн определяются по формуле

,

где _1,0/50 - удельные потери по таблице 6-24, для стали 2013; _1,0/50 = 2,5 Bт/кг;

 - показатель степени по таблице 6-24, для стали 2013;  = 1,5;

к_ДА - коэффициент, учитывающий влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям участков магнитопровода; к_ДА = 1,6;

к_ДZ - коэффициент, учитывающий влияние на потери в стали неравномерности распределения потока по сечениям участков магнитопровода; к_ДZ = 1,8;

m_a - масса стали ярма статора;

m_z1 - масса стали зубцов статора.

Масса стали ярма статора m_a определяется по формуле

,

где _с - удельная масса стали; _с = 7,810³ кг/м³;

(кг).

Масса стали зубцов статора m_z1 находится по формуле

,

где h_z1 - расчетная высота зуба статора; h_z1 = 0,028м;

b_z1 - ширина зубца статора, рассчитывается по формуле; b_z1 = 6,65 м;

(кг).

(Вт).

46. Поверхностные потери в стали ротора приходящиеся на 1м² р_пов2 определяются по формуле

,

где к₀₂ - коэффициент, учитывающий влияние обработки поверхности головок зубцов статора на удельные потери; к₀₂ = 1,8;

n – частота вращения двигателя; n = 3000 об/мин.

B_О2 - амплитуда пульсации индукции в воздушном зазоре над коронками статора, находится по формуле

,

где _О2 - коэффициент определяемый по рисунку 6-41, а; _О2 = 0,2;

В₀₂ = 0,2 ∙ 1,16 ∙ 0,74 = 0,173 (Тл);

(Вт/м ²).

Полные поверхностные потери в роторе Р_пов2 определяются по формуле

;

(Вт).

47. Пульсационные потери в зубцах ротора Р_пул2 определяются по формуле

,

где В_пул2 - амплитуда пульсации индукции в среднем сечении зубцов статора, находится по формуле

;

(Тл);

m_z2 - масса зубцов стали ротора, находится по формуле

m_Z2 = Z₂ ∙ h_Z2 ∙ b_Z2 ∙ L_ст ∙ k_c ∙ γ_c =

=28 ∙ 0,032 ∙ 8.798 ∙10^-3 ∙ 0,145 ∙ 0,97 ∙ 7,8 ∙ 10³ = 7.78 (кг);

(Вт).

48. Поверхностные и пульсационные потери в статорах двигателей с короткозамкнутым ротором с закрытыми пазами очень малы, так как в пазах ротора отсутствуют шлицы и пульсации индукции в воздушном зазоре над головками зубцов статора незначительны. Поэтому сумма добавочных потерь в стали Р_СТДОБ определяются по формуле

;

(Вт).

49. Полные потери в стали Р_СТ определяются по формуле

_РСТ = Р_СТ.ОСН + Р_cт,доб

(Вт).

50. Механические потери Р_мех определяются по формуле

,

где К_Т -коэффициент, который вычисляется по формуле

К_Т = 1,3(1-D_a );

К_Т = 1,3(1-0,313) = 0,8

(Вт).

51. Добавочные потери при номинальном режиме Р_добн определяются по формуле

;

(Вт).

52. Ток холостого хода двигателя I_xx находится по формуле

,

где I_xxa - активная составляющая тока холостого хода, определяется по формуле

,

где Р_э1хх -электрические потери в статоре при холостом ходе, рассчитываются по формуле

;

(Вт);

(А);

(А).

Коэффициент мощности при холостом ходе cos() определяем по формуле

;

.