- •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.