КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Часть 5. Асинхронные Трехфазные двигателиНекоторые примеры решения задач по машинам постоянного тока.
Задача 1. Дан генератор параллельного возбуждения с номинальными (паспортными) данными: Рн = 5,2 кВт, Uн = 230 В и скорость вращения nн = 2860 об/мин. Сопротивление обмотки якоря rя=0,75 Ом, сопротивление цепи возбуждения rв=154 Ом, механические и магнитные потери составляют 4% от номинальной мощности генератора. Определить электромагнитную мощность генератора и момент на валу первичного двигателя (на входе генератора). Определить к.п.д. генератора при номинальной нагрузке.
РЕШЕНИЕ: Номинальный ток нагрузки
Iн =Рн /Uн = 5,2 * 1000 / 230 = 22,6 А
Ток возбуждения
Iв = Uн / rв = 230 / 154 = 1,5 А.
Ток якоря при номинальной нагрузке
Iя = Iн + Iв = 22,6 + 1,5 = 24,1 А
Э. Д. С генератора
Е = U + rяIян = 230 + 0,75 * 24,1 =248 В
Электромагнитная мощность
Рэм = Е Iян = 248 * 24,1 = 5976,8 Вт = 5,98 кВт
Потери мощности в обмотке якоря и в цепи возбуждения:
DРя = rяI2ян = 0,75 * 24,12 = 435 Вт;
DРв = rвI2в = 154 * 1,52 = 346 Вт. Сумма механических и магнитных потерь
DРмех + DРмаг = 0,04 * (5,2 *103) = 208 Вт
Суммарные потери мощности
SDР = DРя + DРв + DРмех + DРмаг = = 435 + 346 + 208 =989Вт = 0,989 кВт
Мощность на валу первичного двигателя
Рмех. н = SDР + Рн =0,989 + 5,2 = 6,189 кВт
Момент на валу первичного двигателя при номинальной нагрузке генератора
Мд = 9550 (Рмех. н / nн) = 9550 (6,189/2860) = 20,7 Нм
К.п.д. генератора при номинальной нагрузке
hн = (Рн / Рмех) 100 = (5,2/6,189) 100 = 84%
Задача 2.Двигатель последовательного возбуждения работает от сети с напряжением 220 В. Номинальный вращающий момент двигателя и номинальная скорость вращения соответственно равны Мн = 75 Нм, nн = 1020 об/мин. Сопротивления обмоток якоря и возбуждения rя = 0,4 Ом, rв = 0,3 Ом. Номинальный к.п.д. hн = 81,5%. Определить: 1) мощность на валу двигателя и мощность, потребляемую из сети при номинальной нагрузке; 2) ток двигателя; 3) противо-э.д.с. и электромагнитную мощность (мощность, передаваемую на якорь); 4)потери в двигателе при номинальной нагрузке и сопротивление пускового реостата, при котором пусковой ток превышает номинальный в 2 раза.
РЕШЕНИЕ: Номинальная мощность двигателя
Рн = Мн * nн / 9550 = 75*1020/ 9550 = 8 кВт
Потребляемая мощность двигателя
Р1н = Рн / hн =8 / 0,815 = 9,8 кВт
Номинальный ток двигателя
Iн = Р1н / Uн = 9,8 * 1000 / 220 = 44,5 А
Полученный ток является одновременно током обмотки якоря и обмотки возбуждения:
Iн = Iян = Iв = 44,5 А
Противо э.д.с., наводимая в обмотке якоря:
Е = Uн – (rя + rв) * Iн = 220 – (0,4+0,3) * 44,5 = 188,8 В
Электромагнитная мощность
Рэм = Е Iян =188,4 * 44,5 = 8400 Вт = 8,4 кВт
Магнитные и механические потери DРм = Рэм – Рн = 8,4 – 8 = 0,4 кВт Потери в обмотке якоря и в обмотке возбуждения (электрические потери):
DРян = rяI2ян = 0,4 * 44,52 = 792 Вт;
DРв = rвIв = 0,3 * 44,52 = 595 Вт.
Суммарные потери в двигателе:
SDРн = DРм + DРян + DРв;
SDРн = 400 +792 + 595 = 1787 Вт» 1,8 кВт Проверим полученный результат
SDРн = Р1н - Рн =9,8 – 8 = 1,8 кВт
сопротивление пускового реостата:
rпр = (Uн / 2 * Iян) – (rя + rв) =(220 / 2 * 44,5) – 0,7 = 1,77 Ом.
5.1. Изучение асинхронного двигателя надо начинать с его устройства и принципа работы в режиме двигателя. Обратить внимание на отличие конструкции ас. машины от машины постоянного тока, понять условия создания (возбуждения) вращающегося магнитного поля. После изучения настоящего раздела студент должен: 1) знать содержание терминов: скольжение, синхронная скорость, круговое вращающееся магнитное поле, короткозамкнутый ротор, контактныe кольца, поток полюса, двойная "беличья клетка"; способ изменения направления вращения магнитного поля; устройство и области применения двух типов трёхфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором; условные обозначения трехфазных асинхронных двигателей на схемах; вид механических характеристик; способы регулирования скорости вращения двигателя; 2) понимать принцип возбуждения многополюсного вращающегося магнитного поля; принцип действия трехфазной асинхронной машины в режимах двигателя, генератора и электромагнитного тормоза; факторы, влияющие на частоту вращения ротора трехфазного асинхронного двигателя; 3) оценивать величины номинального, пускового и максимального моментов, пускового тока и номинального скольжения по данным паспорта.
Дата добавления: 2015-05-06; Просмотров: 2195; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |