Асинхронный трехфазный электродвигатель с фазным ротором единой серии 4А с повышенным пусковым моментом работает при номинальной нагрузке. Линейное напряжение питающей сети , частота питающего напряжения Гц, ток, потребляемый из сети, , пусковой ток , кратность пускового тока , мощность на валу , мощность, потребляемая из сети, , суммарные номинальные потери мощности , кпд , коэффициент мощности , номинальный вращающий момент , максимальный момент , кратность максимального момента , кратность пускового момента , синхронная частота вращения магнитного поля двигателя , частота вращения ротора , скольжение ротора для соответствующего варианта задания приведены в табл. 7.1. Определить неизвестные величины, отмеченные знаком вопроса (?). Построить механическую и пусковую характеристику.
Таблица 7.1
Исходные данные к задаче 7
Технические
данные
электродвигателя 4АР225М6
, кВт 37
, В 380
, об/мин ?
, % 90,5
0,84
, А ?
, кВт ?
, кВт ?
, Н·м ?
2,2
2
, Н·м ?
, Н·м ?
7
, А ?
, % 1,3
, об/мин Определяются по числу полюсов 2p, указанному в обозначении серии двигателя и частоте питающей сети Гц
Решение
Частота вращения магнитного поля (2p=6):
n1=60f1p=60∙503=1000обмин
Скольжение ротора:
sном=n1-n2номn1
Отсюда частота вращения ротора:
n2ном=n11-s=10001-0,013=987обмин
Мощность, потребляемая из сети:
P1ном=P2номη=370,905=40,88 кВт
Номинальный ток двигателя:
I1ном=P1ном3cosφ1номU1ном=408803∙0,84∙380=74 А
Потери мощности:
PΣ=P1ном-P2ном=40,88-37=3,88 кВт
Номинальный момент:
Мном=9,55P2номn2ном=9,55∙37000987=358 Нм
Максимальный момент:
Мmax=2,2∙Мном=2,2∙358=787,6 Нм
Пусковой момент:
Мпуск=2∙Мном=2∙358=716 Нм
Пусковой ток:
I1пуск=7I1ном=7∙74=518 А
Построим механическую характеристику трехфазного двигателя
. Формула Клосса:
М=2Мmaxssкр+sкрs
И:
n2=n11-s
Критическое скольжение:
sкр=sномλ+λ2-1=1,32,2+2,22-1=5,4 %
Заполним таблицу:
, Н·м об/мин
0 0 0 1000
2,0 787,6 946
sном 4,4 358,0 987
0,1 2,4 658,6 900
0,2 4,0 396,4 800
0,3 5,7 274,6 700
0,4 7,5 208,8 600
0,5 9,4 168,2 500
0,6 11,2 140,6 400
0,7 13,0 120,8 300
0,8 14,9 105,8 200
0,9 16,7 94,2 100
1,0 18,6 84,8 0
Механическая характеристика М(n):
Построим пусковую диаграмму.
Предельный момент М1=0,8…0,9Ммах. Примем М1=0,9Ммах=0,9∙787,6=708,8 Нм.
Момент переключения М2=1,1…1,25Мном.Примем М1=1,15Мном=1,15∙358=411,7 Нм.
Число ступеней пусковой диаграммы m (оно равно числу искусственных характеристик) и значения моментов и связаны между собой соотношением:
m=lg1sномМ1*lgM1M2=lg10,013∙708,8358lg708,8411,7=6,73
Округляем до m=7.
Момент переключения:
М2'=M1mМ1*sном=708,8∙71,98∙0,013=420,2 Нм
Далее:
λ=M1М2'=708,8420,2=1,687
Сопротивление обмотки ротора:
Rp=Up3Ip=1403∙150=0,54 Ом
Величины сопротивлений по ступеням:
Rд7=0,54∙1,687-1=0,371 Ом
Rд6=0,371∙1,687=0,626 Ом
Rд5=0,626∙1,687=1,055 Ом
Rд4=1,055∙1,687=1,780 Ом
Rд3=1,780∙1,687=3,002 Ом
Rд2=3,002∙1,687=5,064 Ом
Rд1=5,064∙1,687=8,542 Ом
Тогда сопротивления секций, из которых формируются добавочные сопротивления, будут определяться по формулам:
R1=Rд1-Rд2=8,542-5,064=3,478 Ом
R2=Rд2-Rд3=5,064-3,002=2,062 Ом
R3=Rд3-Rд4=3,002-1,780=1,222 Ом
R4=Rд4-Rд5=1,780-1,055=0,725 Ом
R5=Rд5-Rд6=1,055-0,626=0,429 Ом
R6=Rд6-Rд7=0,626-0,371=0,255 Ом
R7=Rд7=0,371 Ом
Построим график пусковой характеристики и схему сопротивлений в цепи ротора при m=7:
:
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
