Расчет электромеханических характеристик частотно-регулируемого асинхронного двигателя (стр. 1 из 4)

Уральский Государственный Технический Университет

УПИ

Кафедра электрических машин

Контрольная работа

Расчет электромеханических характеристик частотно-регулируемого асинхронного двигателя

Выполнил: Студент гр.

Проверил: Старший преподаватель

2005 г.

Расчет электромеханических характеристик частотно-регулируемого асинхронного двигателя

Частотное регулирование асинхронного двигателя применяется в тех случаях, когда требуется плавно и в широких пределах регулировать частоту вращения и электромагнитный момент двигателя. При этом, как правило, требуется обеспечить благоприятные условия работы двигателя по магнитному потоку и току, не допуская снижения его перегрузочной способности.

Простейший анализ рабочих режимов асинхронного двигателя при частотном регулировании можно выполнить с помощью его схемы замещения (рис.1).

Рис. 1. Схема замещения асинхронного двигателя.

Существует несколько подходов к формированию третьего условия, вытекающих из стремления обеспечить экономичный режим работы двигателя. Наиболее часто используется одно из следующих условий:

Эти условия получили название законов управления. Выбор рационального закона управления для конкретного типа электропривода осуществляется на основе анализа электромеханических характеристик двигателя. В табл.1 приведены формулы для расчета тока ротора для каждого из рассматриваемых законов

Таблица 1

Закон	Ток ротора

Исходные данные для расчета.

Параметры базового двигателя

;

Отклонения параметров i-варианта от параметров базового приведены в табл. 1.

Таблица 2

	+0.1	+0.05	0	-0.05	-0.1
-0.15	1	7	13	19	25
-0.1	2	8	14	20	26
-0.05	3	9	15	21	27
+0.05	4	10	16	22	28
+0.1	5	11	17	23	29
+0.15	6	12	18	24	30

Параметры конкретного двигателя определяются по соотношениям:

Задание 1. Рассчитать механические характеристики двигателя

для четырех законов управления. Расчеты выполнить для следующих значений частот питающего напряжения

, варьируя скольжение

от 0 до 1.0 . Результаты расчетов свести в таблицы.

По результатам расчетов для каждого закона управления построить на отдельном графике семейство механических характеристик

при частотах

. Из полученных характеристик для каждой частоты

определить скольжение

, соответствующее номинальному моменту

Закон№1 Согласно данным соотношениям, рабочий процесс двигателя определяются тремя переменными: частотой питающего напряжения

; модулем питающего напряжения

и частотой скольжения ротора

. Выбор этих переменных осуществляется исходя из требований получения заданной частоты вращения ротора

Схема замещения позволяет, используя методы теории электрических цепей, рассчитать следующие величины:

Модуль напряжения статора при первом законе управления изменяется пропорционально частоте:

-ток ротора

(1)

электромагнитного момента

Таблица _1.1__

Закон управления ______1______. Частота

____1.5____

s	1.0	0.8	0.6	0.4	0.2	0.1
	1.5	1.2	0.9	0.6	0.3	0.15
	0	0.3	0.6	0.9	1.2	1.35
	5.87	5.84	5.79	5.68	5.22	4.17
	0.54	0.67	0.88	1.27	2.15	2.75

Таблица _1.2__

Закон управления ______1______. Частота

____1.0____

s	1.0	0.8	0.6	0.4	0.2	0.1
	1.0	0.8	0.6	0.4	0.2	0.1
	0	0.2	0.4	0.6	0.8	0.9
	5.81	5.77	5.68	5.47	4.69	3.32
	0.8	0.99	1.27	1.77	2.61	2.62

Таблица _1.3__

Закон управления ______1______. Частота

____0.5____

s	1.0	0.8	0.6	0.4	0.2	0.1
	0.5	0.4	0.3	0.2	0.1	0.05
	0	0.1	0.2	0.3	0.4	0.45
	5.6	5.47	5.22	4.69	3.32	1.94
	1.49	1.77	2.16	2.61	2.62	1.79

Таблица _1.4__

Закон управления ______1______. Частота

____0.2____

s	1.0	0.8	0.6	0.4	0.2	0.1
	0.2	0.16	0.12	0.08	0.04	0.02
	0	0.04	0.08	0.12	0.16	0.18
	4.69	4.29	3.71	2.84	1.59	0.83
	2.61	2.73	2.72	2.39	1.5	0.82

Таблица _1.5__