6.2 Расчет пусковых характеристик с учетом
влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
Расчет проводим для точек характеристик, соответствующих
, при этом используют значения токов
и сопротивлений для тех же скольжений с учетом влияния вытеснения тока.
Проводим расчет для
Определяем среднюю магнитодвижущую силу
(146)
где
- коэффициент, принимаем
По средней МДС
рассчитываем фиктивную индукцию потока рассеяния в воздушном
зазоре
где
- коэффициент, определяется по формуле
(147)
Определяем индуктивное сопротивление фазы обмотки статора с учетом
влияния насыщения
(148)
где
- коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния при
насыщении
(149)
где
- уменьшения коэффициента магнитной проводимости
(150)
где
- определяется по формуле
(151)
- дополнительное эквивалентное раскрытие паза статора
(152)
где
- коэффициент, по графику (рис. 9.61 [1]) для
равен
- коэффициент магнитной проводимости дифференциального
рассеяния обмотки статора с учетом влияния насыщения
(153)
Определяем приведенное индуктивное сопротивление фазы обмотки ротора с
учетом влияния эффекта вытеснения тока и насыщения
(154)
где
- коэффициент магнитной проводимости пазового рассеяния
обмотки ротора с учетом влияния насыщения и вытеснения тока
(155)
где
- уменьшения коэффициента магнитной проводимости
(156)
где
- определяется по формуле
(157)
- дополнительное эквивалентное раскрытие паза ротора
(158)
- коэффициент магнитной проводимости дифференциального
рассеяния ротора с учетом влияния насыщения
(159)
Рассчитываем пусковые токи
(160)
где
- ток в обмотке ротора
(161)
где
- активное сопротивление
(162)
где
- коэффициент определяется по формуле
(163)
- индуктивное сопротивление
(164)
Кратность пускового тока с учетом влияния эффекта вытеснения тока и
насыщения
(165)
Кратность пускового момента с учетом влияния вытеснения тока и насыщения
(166)
Полученный в расчете коэффициент насыщения
(167)
отличается от принятого
менее чем на 10%.
Для расчета других точек характеристики задаемся
, уменьшенным в зависимости от тока
, принимаем при
Данные расчета других точек сведены в таблицу 3 для
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Таблица 3 - Расчет пусковых характеристик АД с короткозамкнутым ротором с учетом эффекта вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
|
№ п/п |
Расчетные формулы |
Ед. изм |
Скольжение |
|||||
|
|
|
|
1 |
0,8 |
0,5 |
0,2 |
0,1 |
|
|
1 |
|
- |
1,35 |
1,2 |
1,1 |
1,05 |
1,07 |
|
|
2 |
|
А |
3882 |
3739 |
3451 |
3163 |
3020 |
3077 |
|
3 |
|
Тл |
4,177 |
4,022 |
3,713 |
3,404 |
3,249 |
3,311 |
|
4 |
|
- |
0,58 |
0,57 |
0,6 |
0,67 |
0,7 |
0,66 |
|
5 |
|
мм |
4,538 |
4,646 |
4,322 |
3,565 |
3,241 |
3,673 |
|
6 |
|
- |
1,405 |
1,401 |
1,413 |
1,444 |
1,459 |
1,44 |
|
7 |
|
- |
1,135 |
1,116 |
1,174 |
1,311 |
1,37 |
1,292 |
|
8 |
|
Ом |
0,894 |
0,89 |
0,901 |
0,927 |
0,938 |
0,923 |
|
9 |
|
- |
1,014 |
1,013 |
1,014 |
1,014 |
1,014 |
1,014 |
|
10 |
|
мм |
7,777 |
7,962 |
7,406 |
6,11 |
5,555 |
6,295 |
|
11 |
|
- |
2,52 |
2,518 |
2,525 |
2,544 |
2,554 |
2,541 |
|
12 |
|
- |
1,369 |
1,345 |
1,416 |
1,581 |
1,652 |
1,558 |
|
13 |
|
Ом |
0,922 |
0,917 |
0,932 |
0,967 |
0,983 |
0,962 |
|
14 |
|
Ом |
0,622 |
0,686 |
0,876 |
1,637 |
2,905 |
2,29 |
|
15 |
|
Ом |
1,828 |
1,819 |
1,845 |
1,908 |
1,935 |
1,899 |
|
16 |
|
А |
113,9 |
113,16 |
107,7 |
87,53 |
63,03 |
73,965 |
|
17 |
|
А |
115,23 |
114,43 |
109 |
88,65 |
63,91 |
74,923 |
|
18 |
|
- |
1,228 |
1,22 |
1,162 |
0,945 |
0,681 |
0,799 |
|
19 |
|
- |
4,06 |
4,032 |
3,839 |
3,123 |
2,252 |
2,64 |
|
20 |
|
- |
0,602 |
0,742 |
1,075 |
1,775 |
1,841 |
1,921 |
Построили пусковые характеристики, представлены на рисунке 6.
Рисунок 4 - Пусковые характеристики проектированного АД
Определяем критическое скольжение по средним значениям сопротивления
соответствующие скольжению
(168)
Рассчитываем кратность максимального тока и кратность максимального
момента
Заключение
При курсовом проектировании были проведены следующие работы:
1. На основании заданных технологических и геометрических параметров произведен выбор главных размеров.
2. Произведен электромагнитный расчет, в результате которого:
· уточнены значения электромагнитных нагрузок
· выбрана обмотка статора
· рассчитаны размеры зубцовых зон статора и ротора
· рассчитаны параметры магнитной цепи машины
· рассчитан намагничивающий ток, относительное значение которого, лежит в заданных пределах
3. Расчет параметров машины для номинального режима, в котором были найдены активное и индуктивное сопротивление обмоток статора и ротора.
4. Расчет потерь двигателя.
. При расчете рабочих характеристик было уточнено значение
номинального скольжения. По результатам расчета построены рабочие
характеристики АД.
Библиографический список
1. Копылов И.П. Справочник по электрическим машинам. В 2-х томах. -М.: Энергоатомиздат, 1993. -456с.
2. Копылов И.П. Проектирование электрических машин. -М.: Высшая школа, 2005. - 767с.
. Копылов И.П. Электрические машины. -М.: Высшая школа, 2004г. - 607с.
. Гольдберг О.Д., Гурин Я.С., Свиреденко И.С. Проектирование электрических машин. -М.: Высшая школа, 2001г. -430с.
. Вольдек А.И. Электрические машины. -Л.. Энергия, 1974г. -940с.