Сопротивления резисторов в обмотке ротора, обеспечивающих номинальные токи в обмотках при неподвижном роторе

Параметры двигателя

 

Все величины в формулах должны иметь размерность в системе СИ.

В дальнейшем формулы, взятые в рамки, предназначены для использования в расчетах. Остальные формулы предназначены для их обоснования в сложных случаях. При оформлении пояснительной записки формулы в рамки брать не следует.

 

Номинальный ток двигателя

 

,

где Р_2Н – номинальная мощность на валу двигателя (указывается в справочниках);

U_1Л – номинальное напряжение обмотки статора (в справочниках указывается номинальное линейное напряжение);

η – коэффициент полезного действия (в справочниках указывается в %, но в формулу следует подставлять в относительных единицах)

;

cosφ – коэффициент мощности в номинальном режиме.

 

Параметры Т - образной схемы замещения

 

В табл.1 и табл.2 параметры асинхронной машины даны для Г – образной схемы замещения. По этим данным параметры Т-образной схемы замещения в именованных единицах определяются в следующем порядке:

. ,

 

,

Номинальное скольжение

,

где Sном – дается в табл. 1 (имеет размерность %).

Активное сопротивление ротора в именованных единицах

.

Все величины в правой части этой формулы имеются в табл. 1.

Приведенное активное сопротивление ротора в именованных единицах

.

Приведенное индуктивное сопротивление ротора в именованных единицах

.

 

Определение электромеханических величин номинальном режиме

 

Электромагнитная мощность, передаваемая от статора в ротор в номинальном режиме

,

где Р_2Н – номинальная мощность на валу. Знак приближенного равенства указывает на то, что преобразованная механическая мощность больше полезной мощности на величину механических потерь.

Электромагнитный вращающий момент асинхронной машины следует определить в следующем порядке.

Скорость вращения магнитного поля в зависимости от исходных данных определяется по одной из формул

или ,

где n_C – частота вращения магнитного поля (синхронная скорость), имеющая размерность [об/мин] (дается в задании);

f₁ = 50 Гц – частота сети;

р – число пар полюсов. Тогда электромагнитный вращающий момент будет равен

.

Электрические потери в двигателе состоят из потерь в обмотке статора П_Э1Н и в обмотке ротора П_Э2Н.

Электрические потери в статоре в номинальном режиме

.

Электрические потери в роторе номинальном режиме

.

Суммарные потери в двигателе номинальном режиме

.

Потери в стали магнитной системы номинальном режиме взять приблизительно

.

Механические потери в двигателе номинальном режиме

.

 

Сопротивления резисторов в обмотке ротора, обеспечивающих номинальные токи в обмотках при неподвижном роторе

 

Резисторы, которые необходимо ввести в цепь обмотки ротора для имитации номинального режима при неподвижном роторе следует определить из Т – образной схемы замещения (предполагается, что обмотка статора соединена в звзду).

В Т-образной схеме замещения (рис. 1.) сопротивление R'₂(1-S_Н)/S_Н обеспечивает номинальные токи в обмотках статора и ротора. Указанное сопротивление приведено к параметрам обмотки статора. Реальное сопротивление, какое нужно включить к выводам фазной обмотки ротора, определяется из такого же соотношения. Значение R₂ нужно взять из пункта 1.2.

 

3. Сопротивление добавочных резисторов R_D в обмотке ротора, обеспечивающих заданный режим

 

Эта задача может быть решена следующим образом.

Критическое скольжение при отсутствии добавочного сопротивления равно (по этой формуле расчеты проводить не надо)

,

Критическое скольжение при наличии добавочного сопротивления (по этой формуле расчеты проводить не надо)

.

Известно, что . (по этой формуле расчеты проводить не надо)

Если в последнем выражении приравнять S_KD=1, что соответствует неподвижному ротору (режиму пуска), то для получения максимального момента при пуске требуется сопротивление равное

* .