Формуляр расчета рабочих характеристик

Формулы для расчета рабочих характеристик приведены в табл. 9.1 в удобной для ручного счета последовательности.

Номинальное скольжение можно предварительно принять S_hom» r '_2*. Для построения характеристик достаточно рассчитать значения требуемых величин для пяти–шести различных скольжений, выбранных в указанном диапазоне примерно через равные интервалы.

Перед началом расчета рекомендуется выписать значения постоянных, не зависящих от скольжения величин, как это показано вформуляре и в примере расчета. К таким величинам относятся номинальное напряжение фазы U _1ном, сопротивления r₁ и r'₂, сумма потерь Р _ст+ Р _мех (для двигателей с фазным ротором также Р _тр.щ) и составляющие тока синхронного холостого хода: реактивная I _0р» I m и активная, которую определяют из выражения

(9.5)

Выписываются также значение коэффициента с₁, определенное по (9.2) или по (9.4), и расчетные величины, обозначенные в формуляре а, а', b и b'. Формулы для их определения зависят от принятого (точного или приближенного) метода расчета c_l.

 

 

Таблица 9.1

Формуляр расчета рабочих характеристика синхронных двигателей

P_ном=…; 2р=…; U_1ном=…В; I_1ном=…А; I_{0 a} =…A;

I_0p » I m=…A; P_ст + P_мех+P_тр.щ=…кВт;

P_э.щ.ном=…кВт; r₁=…Ом; r₂'=…Ом; с₁=…;

а'=…; а =…Ом; b'=…Ом; b=...Ом

N п/п	Расчетная формула	Единица величи–ны	Скольжение
(0,1;0,2;...1; 1,2) s ном
	a'r' 2 /s	Ом
	b'r' 2 /s	Ом
	R=a+a'r 2 '/s	Ом
	X= b+b'r 2 '/s	Ом
		Ом
	I 2 "=U 1ном /Z	А
	cosj¢ 2 =R/Z	_
	sinj¢ 2 =X/Z	_
	I 1 a =I 0 a +I 2 "cosj¢ 2	А
	I 1p =I 0p +I 2 "sinj¢ 2
		А
	I 2 '=c 1 I 2 "	А
	P 1 =3U 1ном I 1 a 10–3	кВт
	P Э1 =I 1 2r 1 10–3	кВт
	P Э2 =3(I' 2 )2r 2 ' 10–3	кВт
	P э.щ »Р э.щ.ном (I 1 /I 1ном)*	кВт
	Р доб = 0,005 Р 1	кВт
	SР=Р ст +Р мех+ Р тр.щ +Р э1 +Р э2 +Р э.щ +Р доб	кВт
	Р 2 =Р 1 –SР	кВт
	h= 1 –SР/Р 1	_
	cosj=I 1 a /I 1	_
*Для двигателей с короткозамкнутым ротором Р э.щ.ном=0.

 

Если ½g½ £ 1°, то можно использовать приближенный метод, так как в этом случае c_1p» 0 и c ₁»1 + x ₁ /x ₁₂. Тогда

(9.6)

Если же расчет c_l проводить по уточненным формулам (9.3) и (9.4), то

(9.7)

Расчет характеристик рекомендуется проводить в следующей последовательности.

Вначале находят активную и реактивную составляющие комплексного сопротивления правой ветви схемы замещения (см. рис.9.1):

(9.8)

где

Из (9.8) с учетом (9.6) или (9.7) получают

(9.9)

(9.10)

(9.11)

 

Далее находят (см. рис. 9.1)

Составляющие тока статора являются суммами активных и реактивных составляющих токов параллельных ветвей схемы замещения:

(9.12)

Полный ток статора, А,

(9.13)

Приведенный ток ротора

(9.14)

Ход последующих расчетов ясен из приведенных в формуляре (табл. 9.1) формул.

После окончания расчета для принятых значений скольжения строится характеристика s = f(P₂), по которой уточняется значение s _ном, соответствующее заданной номинальной мощности Р _2ном, и заполняется последний столбец формуляра.