4. Расчет параметров асинхронного двигателя

Опыт холостого хода и короткого замыкания позволяет рассчитать параметры асинхронного двигателя и построить схему замещения.

Из опыта холостого хода:

– активное сопротивление намагничивающей цепи r_m≈;

– полное сопротивление намагничивающей цепи z_m≈;

– индуктивное сопротивление намагничивающей цепи x_m≈.

Из опыта короткого замыкания:

– полное сопротивление z_к=,

– активное сопротивление r_к=;r₂^’=r_к –r₁,

– индуктивное сопротивление х_к=; х₁≈ х`₂=.

Т – образная схема замещения асинхронного двигателя представлена на рис. 3.

Рис. 3. Т-образная схема замещения

1. Опыт короткого замыкания асинхронного двигателя

Решение:

Трехфазная активная мощность при опыте короткого замыкания, Вт

Р_1К=m_1К∙P_1ФК=0,018

Электрические потери в цепи статора, Вт

=8,67

Потери в стали при напряжении U_1К, Вт

=1,114

Электромагнитная мощность при опыте короткого замыкания, Вт

Р_ЭМ.К=Р_1К–ΔР_ЭЛ.1–ΔР_СТ= -9,765

Электромагнитный момент при опыте короткого замыкания, Н·м

рад/с

Электромагнитный момент при номинальном напряжении, Н·м

Кратность пускового момента

Номинальный момент электродвигателя, Н∙м

Кратность пускового тока

Полное сопротивление

Активное сопротивление

Индуктивное сопротивление

r₂’=r_к1–19= -18,961

Индуктивное сопротивление

2. Опыт холостого хода асинхронного двигателя

Решение:

Коэффициент мощности

Активная мощность трех фаз, Вт

Р₁₀= m₁Р_1Ф=0,198

Потери в стали сердечника статора при номинальном напряжении, Вт

Потери в стали сердечника статора при любом другом напряжении могут быть пересчитаны через квадрат напряжения:

Значение тока холостого хода в относительных единицах

Полное сопротивление

Активное сопротивление

Индуктивное сопротивление

3. Снятие рабочих характеристик

Решение:

Расчетные данные со стороны асинхронного двигателя.

Линейное напряжение на статоре, В

=380

Электрические потери в обмотке статора асинхронного двигателя, Вт

Потери в стали при напряжении U_1Ф, Вт

=4,75

Электромагнитная мощность, Вт

Р_ЭМ= Р₁–ΔР_ЭЛ.1– ΔР_СТ=99,277

Скольжение

=0,287

Электрические потери в обмотке ротора, Вт

ΔР_ЭЛ.2= Р_ЭМ·s=28,459

Суммарные потери в двигателе, Вт

∑ΔР=ΔР_ЭЛ.1+ΔР_СТ+ΔР_ЭЛ.2+ΔР_МЕХ.АД=13,566

Электромагнитный момент асинхронного двигателя, Н·м

=0,886

Полезный момент на валу двигателя, Н∙м

М₂=М_ЭМ–М₀=0,115-0,07=0,816

Полезная мощность на валу двигателя, Вт

Р₂=Р₁–∑ΔР=-13,459

Коэффициент полезного действия, %

=-1,258∙10^-4

Коэффициент мощности (расчетный)

=8,02210^-5

Расчетные данные со стороны машины постоянного тока.

Электромагнитный момент ГПТ, Н·м

М_ЭМ.ГПТ=С_М∙I_Я=0,734

Момент холостого хода ГПТ, Н∙м

М₀= С_М∙I_Я0=0,203

Полный момент на валу ГПТ, Н∙м

М_2ГПТ= М_ЭМ.ГПТ+ М₀=0,938

Полезная мощность на валу ГПТ, Вт

Р₂= М_2ГПТ∙ω=147,25