Проектирование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (стр. 5 из 6)

,

7.4 Рассчитаем пульсационные потери в зубцах ротора:

, (7.7)

где m_z2 – масса стали зубцов ротора;

В_пул2 – амплитуда магнитной пульсации в роторе.

, (7.8)

, (7.9)

7.5 Определим сумму добавочных потерь в стали:

(7.10)

7.6 Полные потери в стали:

(7.11)

7.7 Определим механические потери:

, (7.12)

где

, при по таблице 9.29 [1].

7.8 Рассчитаем добавочные потери при номинальном режиме:

(7.13)

7.9 Ток холостого хода двигателя:

, (7.14)

где I_х.х.а. – активная составляющая тока холостого хода, её определим по формуле:

, (7.15)

где Р_{э.1 х.х.} – электрические потери в статоре при холостом ходе:

, (7.16)

7.10 Определим коэффициент мощности при холостом ходе:

(7.17)

8. Расчёт рабочих характеристик

8.1 Определим действительную часть сопротивления:

(8.1)

8.2 Мнимая часть сопротивления:

(8.2)

8.3 Постоянная электродвигателя:

, (8.3)

(8.4)

8.4 Определим активную составляющую тока:

(8.5)

8.5 Определим величины:

,

, (8.6)

, (8.7)

(8.8)

8.6 Потери, не меняющиеся при изменении скольжения:

(8.9)

Принимаем

и рассчитаем рабочие характеристики, при скольжении равном: 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,0201. Результаты расчёта запишем в таблицу 8.1.

Р_2н=110кВт; U_1н=220/380 В; 2p=10 I_0a=2,74 A; I_0p=I_m=61,99 A;

P_cт + P_мех=1985,25 Вт; r₁=0,0256 Oм; r¢₂=0,0205 Oм; с₁=1,039;

а¢=1,0795; а=0,0266 Ом; b¢=0; b=0,26 Ом

Таблица 8.1

Рабочие характеристики асинхронного двигателя

Расчётная формула	С. И.	Скольжение s
		0,005	0,01	0,015	0,02	0,0201
	Ом	4,43	2,21	1,48	1,11	1,1
	Ом	0	0	0	0	0
	Ом	4,46	2,24	1,51	1,14	1,13
	Ом	0,26	0,26	0,26	0,26	0,26
	Ом	4,47	2,26	1,53	1,17	1,16
	А	49,22	97,35	143,79	188,03	189,66
	-	0,998	0,991	0,987	0,974	0,974
	-	0,058	0,115	0,169	0,222	0,224
	А	51,86	99,21	144,66	185,88	187,47
	А	64,84	73,19	86,29	103,73	104,47
	А	83,03	123,29	168,44	212,86	214,61
	А	51,14	101,15	149,4	195,36	197,06
	кВт	34,23	65,48	95,48	122,68	123,73
	кВт	0,529	1,167	2,179	3,479	3,537
	кВт	0,161	0,629	1,372	2,347	2,388
	кВт	0,171	0,327	0,477	0,613	0,619
	кВт	2,846	4,106	6,011	8,421	8,527
	кВт	31,38	61,37	89,47	114,26	115,2
	-	0,917	0,937	0,937	0,931	0,931
	-	0,625	0,805	0,859	0,873	0,874

Рисунок 8.1. График зависимости

двигателя от мощности P₂

Рисунок 8.2. График зависимости КПД двигателя от мощности P₂

Рисунок 8.3. График зависимости скольжения s двигателя от мощности P₂

Рисунок 8.4. График зависимости тока статора I₁ двигателя от мощности P₂

9. Тепловой расчёт

9.1 Определим превышение температуры внутренней поверхности сердечника статора над температурой воздуха внутри двигателя:

, (9.1)

где

при и степени защиты IP23, [1] таблица.9,35;

a₁ – коэффициент теплоотдачи с поверхности, определим графически [1] рисунок 9.68, б,

.

, (9.2)

где

– коэффициент увеличения потерь, для класса нагревостойкости F .

, (9.3)

,

9.2 Перепад температуры в изоляции пазовой части обмотки статора:

, (9.4)

где П_п1 – периметр поперечного сечения паза статора, определим по формуле:

; (9.5)

l_экв. – средняя эквивалентная теплопроводимость пазовой части, для класса нагревостойкости F

, [1] страница 452;

– среднее значение коэффициента теплопроводимости внутренней изоляции. определим графически при , , [1] рисунок 9.69.