Вентиляционный расчет, Расчет пусковых характеристик - Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

- Коэффициент, учитывающий изменение условий охлаждения по длине поверхности корпуса, обдуваемого наружным вентилятором (6 - 341,[1]) :

- Коэффициент (стр. 240,[1])

- Скорость вала двигателя ( см. ранее )

Требуемый для охлаждения расход воздуха, м3/с, (6 - 340,[1]) :

Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором, м3/с, (6 - 342,[1]) :

Расход воздуха Qb1 должен быть больше требуемого для охлаждения машины Qb, что и подтверждает расчет.

Расчет пусковых характеристик

Расчет пусковых характеристик приведем для скольжения .

Зададим диопазон изменения Скольжении s:

Высота стержня в пазу ротора, м :

Ширина стержня и ширина паза , м

Приведенная высота стержня (величена безразмерная) для двигателей общего назначения при расчетной температуре 750С (по 6 - 232,[1]):

Определяем Коэффициенты kr, kд.. Они оценивают относительное изменение активного и индуктивного сопротивления стержней при неравномерной плотности тока. Определяются с помощью построенных на их основе кривых (рис. 6 - 46,[1]) и 1 рис. 6 - 47,[1]) :

Hr - глубина проникновения тока, м, (6 - 236 ,[1]) :

Cечение стержня

Kr Находят как отношение площадей всего сечения стержня Qc и сечения Qr, ограниченного высотой Hr для прямоугольных стержней (6 - 240,[1]) :

Коэффициент общего увеличения сопротивления фазы ротора под влиянием эффекта вытеснения тока Kr По (6 - 248,[1])

Коэффициент изменения индуктивного сопротивления ротора под воздействием эффекта вытеснения тока,(6 - 251,[1])

Индуктивное сопротивление обмотки ротора с учетом действия эффекта вытеснения тока х21Ом, (6 - 250,[1]) :

Ток в обмотке ротора, A, по (6 - 269,[1])

Влияние насыщения на параметры

А=4 - число паралельных ветвей обмотки статора

Коэффициент насыщения - предполагаемая кратность увеличения тока, обусловленная уменьшением индуктивного сопротивления из-за насыщения зубцовой зоны

Средняя МДС обмотки, отнесенная к одному пазу обмотки статора, A, (6 - 252,[1]) :

Коэффициент по (6 - 254,[1]) :

Фиктивная индукция потока рассеяния в воздушном зазоре, Тл, (6 - 253,[1]) :

Определяем отношение потока рассеяния при насыщении к потоку рассеяния ненасыщенной машины по (рис. 6-50,[1]), характеризуемое коэффициентом :

Трехфазный асинхронный двигатель ротор статор

Значение дополнительного раскрытия паза статора, м, (6 - 255,[1]) :

Изменение коэффициента проводимости рассеяния полузакрытого паза статора (6 - 258,[1]) :

Коэффициент магнитной проводимости рассеяния при насыщении для статора (6 - 261,[1]) :

Коэффициент магнитной проводимости дифференциального рассеяния Обмотки Статора при насыщении (6 - 263,[1])

Индуктивное сопротивление обмотки статора с учетом насыщения от полей рассеяния, Ом, (6 - 264,[1]) :

Значение дополнительного раскрытия паза ротора (6 - 259,[1])

Изменение коэффициента проводимости рассеяния для полузакрытого паза ротора (6 - 260,[1]) :

Коэффициент магнитной проводимости рассеяния при насыщении для ротора (2 - 262,[1]) :

Коэффициент проводимости дифференциального рассеяния при насыщении для ротора (6 - 263,[1])

Приведенное индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с учетом влияния вытеснения тока и насыщения, Ом, (6 - 265,[1])

Сопротивление взаимной индукции обмоток в пусковом режиме (6 - 266,[1]) :

По (6 - 267):

Расчет токов и моментов

По (6 - 268):

Ток в обмотке ротора, A, (6 - 269,[1])

Ток обмотки статора, A, (6 - 271,[1]) :

Процентное соотношение значения кратности токов :

Полученные для каждой из точек характеристики значения кратности токов сравнивают с принятыми коэффициентами насыщения. Если расхождение превышает 10 - 15%, то расчет для этого значения скольжения повторяют, внося соответствующую корретировку в первоначальное значение коэффициента насыщения.

Момент :

Момент максимальный :

Момент пусковой :

Относительные значения пускового тока :

Критическое скольжение :

Графики пусковых характеристик :

Аппроксимация графиков пусковых характеристик

Определим по графику критическое скольжение.

Механическая характеристика при skp < s < 1 :

эскиз паза статора

Рис. 1. Эскиз паза статора.

эскиз паза ротора

Рис. 2. Эскиз паза ротора.

общий вид двигателя

Рис. 3. Общий вид двигателя

Индивидуальное задание: описать преимущества и недостатки двигателя с фазным ротором.

Асинхронный электродвигатель с фазным ротором

: 1 - станина; 2 - обмотка статора; 3 - ротор; 4 - контактные кольца; 5 - щетки

Рис. 2: 1 - станина; 2 - обмотка статора; 3 - ротор; 4 - контактные кольца; 5 - щетки

Контактные кольца изготавливают из латуни или стали, они должны быть изолированы друг от друга и от вала. В качестве щеток используют металлографитовые щетки, которые прижимаются к контактным кольцам с помощью пружин щеткодержателей, закрепленных неподвижно в корпусе машины.

Достоинства асинхронного электродвигателя с фазным ротором

    - большой начальный вращающий момент; - возможность кратковременных механических перегрузок; - приблизительно постоянная скорость при различных перегрузках; - меньший пусковой ток по сравнению с электродвигателями с короткозамкнутым ротором; - возможность применения автоматических пусковых устройств.

Недостатки асинхронного электродвигателя с фазным ротором

    - большие габариты; - cos ц и КПД ниже, чем у электродвигателей с короткозамкнутым ротором. - Небольшой пусковой момент. - Значительный пусковой ток - Наличие скользящих контактов - Большая стоимость

Похожие статьи




Вентиляционный расчет, Расчет пусковых характеристик - Проектирование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

Предыдущая | Следующая