9 Розрахунок пускових характеристик

Для розрахунку пускових характеристик використовуємо схему заміщення АД (рис.9.1)

Розраховуємо точки характеристик відповідні ковзанням s = 1; 0,8; 0,5; 0,2; 0,15; 0,1.

Докладний розрахунок приведений для ковзання s = 1. Дані розрахунку інших точок зведені в таблицю 9.1.

Рисунок 9.1 – Схема заміщення асинхронного двигуна для розрахунку пускових характеристик

Наводжу детальний розрахунок для ковзання Дані розрахунку інших точок зведені у таблиці.9.1. Пускові характеристики спроектованого двигуна представлені на рисунку.9.1.

Параметри з урахуванням витіснення струму ():

9.1 Приведена висота стрижня:

де – висота стрижня в пазу.

9.2 Для по рисунку 6 – 47 [1] знаходимо

9.3 Глибина проникнення струму:

де для по рисунку 6 – 46, [1] знаходимо .

9.4 Площа перетину:

де

9.5 Коефіцієнт, що показує у скільки разів збільшився активний опір пазової частини стрижня при нерівномірному розподілі щільності струму в ньому:

9.6 Коефіцієнт загального збільшення опору фази ротора з урахуванням впливу витиснення струму:

9.7 Приведений активний опір ротора з урахуванням дії ефекту витіснення струму:

9.8 Індуктивний опір обмотки ротора (по таблиці 6–23 і рисунку 6–40, [1]):

9.9 Зміна індуктивного опору фази обмотки ротора від дії ефекту витиснення струму:

9.10 Індуктивний опір фази обмотки ротора з урахуванням дії ефекту витиснення струму:

9.11 Струм ротора, приблизно, без обліку впливу насичення, приймаючи :

Вплив насичення приблизно враховують введенням додаткового розкриття паза, рівного с. Величина додаткового розкриття з береться такий, щоб його магнітний опір потоку розсіювання було дорівнює магнітному опору насичених ділянок зубців.

Розрахунок параметрів з урахуванням насичення проведемо методом послідовних наближень. Спочатку задаємося кратністю збільшення струму, обумовленої зменшенням індуктивного опору через насичення зубцевої зони.

Орієнтоване значення кратності збільшення струму для розрахунку пускових режимів, тобто для s=1 ().

9.12 Коефіцієнт насичення:

9.13 Середня магніторушійна сила (МРС) обмотки, віднесена до одного паза обмотки статора:

9.14 Фіктивна індукція потоку розсіювання в повітряному зазорі:

9.15 Коефіцієнт магнітної провідності пазового розсіювання обмотки статора з урахуванням впливу насичення:

де (по рисунку 6 – 50, [1],).

9.16 Викликане насиченням від полів розсіювання зменшення коефіцієнта провідності розсіювання паза статора:

9.17 Коефіцієнт магнітної провідності пазового розсіювання при насиченні:

9.18 Коефіцієнт магнітної провідності диференціального розсіювання обмотки статора з урахуванням впливу насичення:

9.19 Індуктивний опір фази обмотки статора з урахуванням впливу насичення:

9.20 Коефіцієнт магнітної провідності пазового розсіювання ротора з урахуванням впливу насичення і витіснення:

9.21 Магнітна провідність пазового розсіювання ротора для насиченої зубцевої зони з урахуванням впливу ефекту витиснення струму:

9.22 Коефіцієнт магнітної провідності диференціального розсіювання ротора з урахуванням впливу насичення:

9.23 Приведений індуктивний опір фази обмотки ротора з урахуванням впливу витиснення струму і насичення.

Після усіх вищенаведених розрахунків у даному розділі, починаємо, безпосередньо, розрахунок пускових характеристик.

9.24 Опір взаємної індукції обмоток у пусковому режимі:

9.25 При цьому допущенні коефіцієнт:

26. Розрахунок струмів і моментів:

26. Струм в обмотці ротора:

26. Струм в обмотці ротора:

Отримане значення струму обмотки статора складає 89,4% прийнятого при розрахунку впливу насичення на параметри, що припустимо.

26. Відносне значення пускового струму:

26. Відносне значення пускового моменту:

Кратності пускового струму і пускового моменту спроектованого двигуна задовольняють вимогам, для та :

повинен знаходитися у межах:

повинен знаходитися у межах:

Аналогічно проводимо розрахунок для всіх значень ковзання, зазначених на початку розділу і результати всіх розрахунків зводимо в таблицю 9.1.

Критичне ковзання визначається після розрахунку всіх точок пускових характеристик за середнім значенням опорів та, що відповідають ковзанням

Данные для расчёта пусковых характеристик двигателя

Р_2Н =22 кВт, 2р=4,U_1н=220/380 В, Х_12п= Ом, Х₁=0,0499 Ом, Х₂^′=0,4082 Ом, R₁ = 0,2662 Ом, R₂^′ = 0,118 Ом, I_1н = 41,1523 А, I_2н^′ = А, s_н = 0,0209.

Табл. 9.1– расчёт данных пусковых характеристик двигателя

№	Расчётная формула	Единицы	Скольжение
			1	0,8	0,6	0,4	0,2	0,1
1		-	1,6189	1,448	1,1447	0,724	0,627	0,5119
2		-	0,41	0,33	0,11	0,04	0,031	0,0209
3		-	1,3482	1,2902	1,1372	1,0912	1,0854	1,079
4		-	1,2315	1,193	1,0912	1,0607	1,0568	1,0525
5		Ом	0,1453	0,1408	0,1288	0,1252	0,1247	0,1242
6		-	0,85	0,93	0,947	0,97	0,9803	0,993
7		-	1,1291	1,1699	1,1786	1,1903	1,1956	1,2021
8		Ом	0,4609	0,4776	0,4811	0,4859	0,4881	0,4907
9		Ом	0,4342	0,4524	0,4566	0,4618	0,4644	0,4672
10		Ом	0,0402	0,0405	0,0406	0,0406	0,04067	0,0407
11		-	1,0047	1,0047	1,0048	1,0048	1,0048	1,0048
12		Ом	0,4108	0,4413	0,5225	0,889	1,0936	1,5023
13		Ом	0,4724	0,4907	0,4949	0,5002	0,5029	0,5057
14		А	270,388	256,743	240,322	202,547	177,9841	147,866
15		А	279,4	264,373	251,728	215,312	192,073	169,277
16		-	6,7894	6,4243	6,117	5,2321	4,6674	4,1134
17		-	1,3914	1,5301	1,9959	3,5323	3,6266	3,7431

Пускові характеристики спроектованого двигуна

Рисунок 9.1– Зависимость

Рисунок 9.2– Зависимость