2.4 Определение дополнительных параметров двигателя и параметров схемы замещения

Синхронная угловая частота вращения двигателя

.

Номинальная частота вращения двигателя

.

Номинальный момент двигателя

.

Максимальный потребляемый ток двигателя при прямом пуске

.

Критический момент двигателя на естественной характеристике

.

Пусковой момент двигателя при прямом пуске

.

Требуемый максимальный момент электропривода при заданном значении коэффициента перегрузки привода

Т - образная схема замещения асинхронного двигателя для одной фазы приведена на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 - Схема замещения асинхронного двигателя

Ток холостого хода асинхронного двигателя можно найти по следующему выражению:

,

Где

- номинальное скольжение

- номинальный ток статора двигателя;

электропривод питатель уголь электродвигатель

- ток статора двигателя при частичной загрузке;

Коэффициент загрузки двигателя

.

Коэффициент мощности и КПД при частичной загрузке в технической литературе приводятся редко, а для целого ряда серий электрических машин такие данные в справочной литературе отсутствуют. Эти параметры можно определить, руководствуясь следующими соображениями [4]:

Современные асинхронные двигатели проектируются таким образом, что наибольший КПД достигается при загрузке на 10-15% меньше номинальной. Двигатели рассчитываются так потому, что большинство из них в силу стандартной дискретной шкалы мощностей работают с некоторой недогрузкой. Поэтому КПД при номинальной нагрузке и нагрузке практически равны между собой, т.е.

Коэффициент мощности при той же нагрузке значительно отличается от коэффициента мощности при номинальной нагрузке, причем это отличие в значительной степени зависит от мощности двигателя и для известных серий АД с достаточной для практически точностью подчиняется зависимости, приведенной на рис. 2.3.

Согласно этой зависимости , т.е.

Рис. 2.3 Зависимость коэффициента от мощности

Ток холостого хода асинхронного двигателя

Из формулы Клосса определяем соотношение, которое необходимо для расчета критического скольжения:

где - значение коэффициента находится в диапазоне 0,6 - 2,5, поэтому в первом приближении принимаем =1.

;

Определяем коэффициент:

Тогда активное сопротивление ротора, приведенное к обмотке статора асинхронного двигателя

;

Активное сопротивление статорной обмотки можно определить по следующему выражению

Определим параметр , который позволит найти индуктивное сопротивление короткого замыкания :

.

Тогда

,

Для того чтобы выделить из индуктивного сопротивления Х_КH сопротивления рассеяния фаз статора и ротора, необходимо воспользоваться соотношениями, которые справедливы для серийных асинхронных двигателей.

Индуктивное сопротивление роторной обмотки, приведенное к статорной, может быть рассчитано

,

Индуктивное сопротивление статорной обмотки может быть определено по следующему выражению

,

По найденным значениям переменных С₁, , R₁ и определим критическое скольжение

.

Согласно векторной диаграмме ЭДС ветви намагничивания , наведенная потоком воздушного зазора в обмотке статора в номинальном режиме, равна

,

Тогда индуктивное сопротивление намагничивания

.

Индуктивность обмотки статора, обусловленная потоком рассеяния

.

Приведенная индуктивность обмотки ротора, обусловленная потоком рассеяния

.

Результирующая индуктивность, обусловленная магнитным потоком в воздушном зазоре, создаваемым суммарным действием полюсов статора (индуктивность контура намагничивания)

.

Параметры схемы замещения электродвигателя сведены в таблицу 3.3.

Таблица 2.2 - Параметры схемы замещения электродвигателя