Номінальне ковзання:

s_НОМ = Р_{ОБМ 2} / ( Р_{ОБМ 2} + Р_МЕХ)=224,5/(224,5 + 2830) = 0,0735.

Номінальна частота обертання ротора:

визначаємо повний опір:

Для розрахунку струму короткого замикання нехтуємо віткою намагнічування:

частота обертання магнітного поля статора:

Пусковий момент (s = 1) визначаємо за наступною наближеною формулою:

де Х_s = X_1s + X_2s.

Приклад 2.2

Дані трифазного асинхронного двигуна з фазним ротором: U_{НОМ Y} = 380 В; R₁ = 0,056 Ом; Х_1s = 0,212 Ом; Х_ = 5,6 Ом; R^₂ = 0,061 Ом; Х ^_2s = 0,262 Ом; ΔР₀ = 1809 Вт. Необхідно розрахувати струми та коефіцієнти потужності в режимах неробочого ходу і короткого замикання.

Розв’язок:

Струм неробочого ходу:

Коефіцієнт потужності в режимі неробочого ходу:

Струм короткого замикання:

Коефіцієнт потужності в режимі короткого замикання:

Приклад 2.3

Відомі наступні дані трифазного асинхронного двигуна з короткозамкнутим ротором:

U_{НОМ. ∆} = 380 В; І_НОМ.Δ = 20,3 А; Р_НОМ = 10 кВт; f = 50 Гц; 2p = 4; ΔР₀ = 382 Вт; R₁ = 1,135 Ом; R'₂ =1,28 Ом; Х_ = 79 Ом; Х_1s = 2,7 Ом; Х_2s = 3,8 Ом; _НОМ = 0,78. потужність втрат на тертя складає 1% від номінальної потужності.

Необхідно знайти:

- кратність пускового струму;

- коефіцієнт потужності при короткому замиканні і неробочому ході;

- кратність пускового і максимального моменту;

- номінальне і критичне ковзання.

Розв’язок:

Повний опір короткого замикання:

Струм короткого замикання при номінальній напрузі:

І_КЗ.НОМ. = U _НОМ.∆

Номінальний фазний струм:

Кратність пускового струму:

K_П = І_КЗ.НОМ / І_НОМ.Ф =54,83/ 11,73 = 4,67.

Коефіцієнт потужності при короткому замиканні:

Струм неробочого ходу (s = 0):

втрати потужності в обмотках двигуна в режимі неробочого ходу:

ΔР_{ОБМ, 0} = 3 R₁ = 3· 4,56 ² · 1,135 = 73,7 Вт .

Потужність втрат на тертя:

ΔР_ТР = 0,01Р_НОМ = 100 Вт.

Потужність, споживана при неробочому ході:

Р₀ =ΔР _{ОБМ, 0} + ΔР₀ + ΔР_ТР = 73,7 + 382 + 100 = 555,7 Вт.

Коефіцієнт потужності при неробочому ході:

cosφ ₁₀ = Р₀/ (3U _НОМ.∆ І₀) = 555,7/3  380  4,56 = 0,105.

Споживана потужність при номінальному навантаженні:

Р₁ = Р _НОМ / _НОМ = 10/0,87 = 11,5 кВт.

Втрати потужності в обмотці статора:

ΔР _{ОБМ, 1} = 3І ² _НОМ R₁= 3 11,73²  1,135 = 468,5 Вт.

Електромагнітна потужність:

Р_ЕМ = Р₁ – ΔР_ВТР = Р₁ – ( ΔР₀ + ΔР_{ОБМ 1}) = 11500 – (382 + 468,5) = = 10650 Вт.

Втрати потужності в обмотці ротора:

ΔР_ОБМ.2 = Р_ЕМ – Р_МЕХ = Р_ЕМ – ( Р + ΔР_ТР) = 10650 – (10000 + 100) = = 550 Вт.

Номінальне ковзання:

s _НОМ = ΔP_ОБМ.2 /P_ЕМ = 550 / 10650 = 0,052.

Швидкість обертання магнітного поля статора:

Номінальний момент:

М _НОМ = 9,55 Р _НОМ / (n₁ (1 – s _НОМ)) =

= 9,55 · 10000 / (1500 (1 – 0,052) = 67,2 Н· м.

Критичне ковзання:

Пусковий момент:

Відношення пускового моменту до номінального:

k_П = M_ПУСК/M_НОМ = 73,6 / 67,2 = 1,1>1.

Максимальний момент:

Відношення максимального моменту до номінального:

k_М = M_МАКС / M_НОМ = 166,8 / 67,8 = 2,46.