Транспорт: история и современность

Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя

Страница 1

при 2р = 12.

В асинхронной машине при вращающемся роторе происходит преобразование электрической энергии в механическую, если она работает двигателем, и обратное преобразование, если она работает генератором. Кроме того, при вращающемся роторе частота тока в его обмотке отличается от частоты тока в его обмотке статора. Этими особенностями асинхронная машина при вращающемся роторе отличается от трансформатора, в котором происходит преобразование электрической энергии в электрическую.

В то же время асинхронная машина при неподвижном роторе с точки зрения преобразования энергии полностью соответствует трансформатору.

Чтобы иметь возможность рассматривать ротор совместно со статором (при отсутствии между ними электрической связи), параметры роторной цепи заменяются их приведенными значениями:

, , , где

- коэффициент трансформации двигателя.

Каждому режиму работы АД соответствует определенная область скольжений, а именно:

генераторному режиму - ;

двигательному режиму - ;

режиму противовключения - .

Кроме того следует выделить два промежуточных режима:

короткого замыкания - ;

идеального холостого хода – .

В асинхронных двигателях скорость однозначно связана со скольжением:

,

поэтому механические характеристики двигателей часто представляют в виде зависимости между моментом и скольжением:

Чтобы получить эту зависимость воспользуемся Т – образной схемой замещения фазы АД построенной на основе вышеизложенных положений (Рис.2.1).

Рис.2.1. Т – образная схема замещения фазы АД

В каталогах на двигатели параметры схем замещения не указываются, а приводимые данные относятся к номинальному режиму работы. И хотя каталожных данных в ряде случаев достаточно для расчета механических характеристик, точность этих расчетов не всегда удовлетворительна. Расчет же таких характеристик двигателя как потери, пусковые и максимальные моменты и соответствующие им токи и др., вообще не может быть выполнен без знания параметров схемы замещения. Ниже приводятся расчеты позволяющие получить параметры схем замещения асинхронных двигателей, а также ряд других параметров по приводимым в каталогах данным: линейному напряжению Uл, и линейному току Iл статора, номинальным значениям мощности Рн, частоты вращения nн, коэффициента мощности cos, КПД ηн, числу пар полюсов р, кратностям максимального kм и пускового kп моментов, кратности пускового тока ki.

Итак:

номинальное скольжение двигателя:

где n1 – синхронная частота вращения поля статора;

n2 – частота вращения ротора.

Синхронная угловая скорость поля статора:

Расчет и построение внешней скоростной характеристики двигателя
С достаточной степенью точности внешнюю скоростную характеристику можно построить по результатам теплового расчета, проведенного для одного режима работы двигателя – режима максимальной мощности, и использования эмпирических зависимостей. Построение кривых скоростных характеристик ведется в интерва ...

Число последовательно соединенных тиристоров в группе, выполняющей функции VS1
Число m последовательно соединенных приборов определяется из условия обеспечения максимально допустимого повторяющегося напряжения на приборе Uп при пробое одного из них. По формуле (3.1) из [1] имеем: (2.1) гдеUvн – наибольшее (максимально возможное в рабочем режиме) напряжение на диоде или тирист ...

Требования безопасности в конструкции
Все элементы движущихся частей гарантированы от разрывов и потери жёсткости, а также от поломок при динамических нагрузках возникающих в предусмотренных условиях эксплуатации. Все детали движителя изготовлены из соответствующих материалов, в соответствии с расчётными размерами и техническими требов ...