Формулы для расчета рабочих характеристик приведены в табл. 9.1 в удобной для ручного счета последовательности.
Номинальное скольжение можно предварительно принять Shom » 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 U1ном, сопротивления r1 и r'2, сумма потерь Рст+Рмех (для двигателей с фазным ротором также Ртр.щ) и составляющие тока синхронного холостого хода: реактивная I0р » Im 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 cl.
Таблица 9.1
Формуляр расчета рабочих характеристика синхронных двигателей
Pном=…; 2р=…; U1ном=…В; I1ном=…А; I0a=…A;
I0p » Im=…A; Pст + Pмех+Pтр.щ=…кВт;
Pэ.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)sном | |||
| a'r'2/s | Ом | ||
| b'r'2/s | Ом | ||
| R=a+a'r2'/s | Ом | ||
| X= b+b'r2'/s | Ом | ||
 
| Ом | ||
| I2"=U1ном/Z | А | ||
| cosj¢2=R/Z | _ | ||
| sinj¢2=X/Z | _ | ||
| I1a=I0a+I2"cosj¢2 | А | ||
| I1p=I0p+I2"sinj¢2 | |||
| А | ||
| I2'=c1I2" | А | ||
| P1=3U1номI1a10–3 | кВт | ||
| PЭ1=I12r110–3 | кВт | ||
| PЭ2=3(I'2)2r2'10–3 | кВт | ||
| Pэ.щ»Рэ.щ.ном(I1/I1ном)* | кВт | ||
| Рдоб = 0,005Р1 | кВт | ||
| SР=Рст+Рмех+Ртр.щ+Рэ1+Рэ2+Рэ.щ+Рдоб | кВт | ||
| Р2=Р1–SР | кВт | ||
| h=1–SР/Р1 | _ | ||
| cosj=I1a/I1 | _ | ||
| *Для двигателей с короткозамкнутым ротором Рэ.щ.ном=0. |
Если ½g½ £ 1°, то можно использовать приближенный метод, так как в этом случае c1p » 0 и c1»1 + x1/x12. Тогда
(9.6)
Если же расчет cl 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 sном, соответствующее заданной номинальной мощности Р2ном, и заполняется последний столбец формуляра.