
- •Розрахунок та проектування асинхронного двигуна
- •Завдання
- •Календарний план
- •Вибір головних розмірів
- •2 Електромагнітний розрахунок
- •2.1 Осердя статора та ротора
- •2.2 Обмотка статора
- •2.3 Обмотка короткозамкненого ротора
- •2.4 Магнітне коло двигуна
- •2.5 Активні та індуктивні опори обмотки
- •2.6 Режими холостого ходу та номінальний
- •2.7 Робочі характеристики асинхронного двигуна
- •2.8 Максимальний момент. Початковий пусковий струм та початковий пусковий момент
- •3 Тепловий та вентиляційний розрахунки
- •4 Маса двигуна та динамічний момент інерції ротора
- •5 Конструкція двигуна
- •Висновки
- •Перелік посилань
- •Додаток б
2.5 Активні та індуктивні опори обмотки
Визначення активних та індуктивних опорів статора та ротора – параметрів схеми заміщення асинхронної машини – необхідно для розрахунку режиму х.х., номінальних параметрів, робочих й пускових характеристик.
Опір обмотки статора
Активний опір обмотки фази при 20°С, Ом:
,
(1.76)
де
– питома електрична провідність міді
при 20°С (
См/мкм);
Ом.
Активний опір обмотки фази при 20°С, в.о.:
,
(1.77)
в.о.
Перевірка вірності
визначення
,
в.о.:
,
(1.78)
в.о.
Коефіцієнти, що враховують скорочення кроку:
,
(1.79)
,
(1.80)
Коефіцієнт провідності розсіяння:
,
(1.81)
де
,
–
розміри частин обмоток і паза, мм
(
=1,0
мм,
=0,6
мм (табл.9-21) [2]);
–
розмір обмотки,
мм.
,
(1.82)
мм.
Коефіцієнт, що враховує вплив відкриття пазів статора на провідність диференційного розсіювання:
,
(1.83)
.
Коефіцієнт провідності диференційного розсіяння:
,
(1.84)
де
– коефіцієнт, що враховує демпфіруючу
реакцію струмів, наведених в обмотці
короткозамкненого ротора вищими
гармоніками поля статора (
=0,98
(табл.9-22) [2]);
– коефіцієнт
диференційного розсіяння статора, що
дорівнює відношенню суми ЕРС, наведених
вищими гармоніками поля статора, к ЕРС,
наведеної першою гармонікою того ж поля
(
=0,0235
(табл.9-23) [2]).
.
Полюсна поділка, мм:
,
(1.85)
мм.
Коефіцієнт провідності розсіяння лобових частин обмотки:
,
(1.86)
Коефіцієнт провідності розсіяння обмотки статора:
,
(1.87)
Індуктивний опір обмотки фази статора, Ом:
,
(1.88)
Ом.
Індуктивний опір обмотки фази статора, в.о.:
,
(1.89)
в.о.
Перевірка вірності
визначення
,
в.о.:
,
(1.90)
в.о.
Опір обмотки короткозамкненого ротора
Активний опір стрижня клітки при 20°С, Ом:
,
(1.91)
де
– питома електрична провідність алюмінію
(
См/мкм);
Ом.
Коефіцієнт приведення струму кільця до струму стрижня:
,
(1.92)
Опір короткозамкнених кілець, приведений до струму стрижня при 20°С, Ом:
,
(1.93)
Ом.
Центральний кут скосу пазів, рад:
,
(1.94)
рад.
Коефіцієнт приведення опорів обмотки ротора до обмотки статора:
,
(1.95)
де
– коефіцієнт скоса пазів ротора (
(рис.9-16) [2]);
Активний опір обмотки ротора при 20°С, приведений до обмотки статора, Ом:
,
(1.96)
Ом.
Активний опір обмотки ротора при 20°С, приведений до обмотки статора, в.о.:
,
(1.97)
в.о.
Струм стрижня ротора для робочого режимі, А:
,
(1.98)
А.
Коефіцієнт провідності розсіяння:
,
(1.99)
.
Кількість пазів ротора на полюс і фазу:
,
(1.100)
.
Коефіцієнт провідності розсіяння:
,
(1.101)
де
– коефіцієнт диференційного розсіяння
(
=0,03
(рис.9-17) [2]);
.
Коефіцієнт провідності розсіяння короткозамкнених кілець клітки:
,
(1.102)
Відносний скіс пазів ротора, в долях зубцевої поділки ротора:
,
(1.103)
Коефіцієнт провідності розсіяння скоса пазів:
,
(1.104)
.
Коефіцієнт провідності розсіяння обмотки ротора:
,
(1.105)
Індуктивний опір обмотки ротора, Ом:
,
(1.106)
Ом.
Індуктивний опір обмотки ротора, приведений до обмотки статора, Ом:
,
(1.107)
Ом.
Індуктивний опір обмотки ротора, приведений до обмотки статора, в.о.:
,
(1.108)
в.о.
Перевірка вірності
визначення
:
,
(1.109)
Опір обмоток перетвореної схеми заміщення двигуна
(з винесеним на затискачі намагнічуючим контуром)
Для розрахунку
різних режимів роботи асинхронного
двигуна зручніше користуватися схемою
заміщення двигуна з винесеним на
затискачі намагнічуючим контуром. При
цьому опори обмоток двигуна
,
,
,
,
що визначені для Т-образної схеми
заміщення, повинні бути перетворенні
шляхом добутку на деякі комплексні
коефіцієнти.
Коефіцієнт розсіяння статора:
,
(1.110)
.
Коефіцієнт опора статора:
,
(1.111)
де
– коефіцієнт диференційного розсіяння
(
=1,38
(§ 4-1) [2]);
.
Таким чином, перетворенні опори обмоток, Ом:
,
(1.112)
,
(1.113)
,
(1.114)
,
(1.115)
Ом,
Ом,
Ом,
Ом.