Для асинхронного двигателя с фазным ротором построить механические характеристики: естественную и искусственные: реостатную характеристику с и характеристику при . Исходные данные приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Исходные данные к заданию 1
(паспортные данные АД даны при Uн=380 В)
№
варианта Pн,
кВт
nн,
об/мин R1, Ом Х1, Ом R2, Ом Х2, Ом ke
d
20 55,8 1420 0,36 0,183 0,041 0,147 1,6 10,5 0,28
Решение
Расчет механических характеристик асинхронного двигателя будем вести по формуле Клосса:
M=2Mкssк+sкs
где Mк - критический момент, sк - критическое скольжение.
Приведенные значения сопротивлений цепи ротора асинхронного двигателя:
r2'=R2ke2=0,041∙1,62=0,105 Ом
x2'=X2ke2=0,041∙1,62=0,376 Ом
Индуктивное сопротивление короткого замыкания:
Xк=X1+x2'=0,183+0,376=0,559 Ом
Критический момент в двигательном режиме:
Mк=3Uл22ω0R1+R12+Xк2=3∙38022∙157,1∙(0,36+0,362+0,5592)=1345 Нм
где ω0=1500π30=157,1 рад/с – скорость идеального холостого хода.
Критическое скольжение на естественной характеристике:
sк=r2'R12+Xк2=0,1050,362+0,5592=0,158
Уравнение естественной механической характеристики:
M=2∙1345s0,158+0,158s=2690s0,158+0,158s
Критическое скольжение при введении сопротивления в цепь ротора
sк=r2'+Rдоб'R12+Xк2=0,105+10,5∙0,1050,362+0,5592=1,816
Уравнение реостатной характеристики:
M=2∙1345s1,816+1,816s=2690s1,816+1,816s
При U11=αU1н=0,28∙380=106,4 В
Критический момент:
Mк=3U1122ω0R1+R12+Xк2=3∙106,422∙157,1∙(0,36+0,362+0,5592)=105,4 Нм
Уравнение характеристики:
M=2∙105,4s0,158+0,158s=210,8s0,158+0,158s
Составим таблицу значений моментов для построения графиков механических характеристик:
s M1, Нм
M2, Нм
M3, Нм
0 0 0 0
0,01 169,6 14,8 13,3
0,05 773,8 74,0 60,6
0,1 1216 147,7 95,2
0,158 1345 232,3 105,4
0,2 1308 292,7 102,5
0,3 1109 432,6 86,9
0,4 919,4 565,1 72,0
0,5 772,8 688,4 60,6
0,6 662,4 801,3 51,9
0,7 577,7 902,8 45,3
0,8 511,3 992,4 40,0
0,9 458,1 1070 35,9
1,0 416,7 1137 32,5
Построим механические характеристики: естественную (1), искусственную реостатную (2) и при пониженном напряжении (3):