Приклад спрощеного розрахунку механічної характеристики асинхронного двигуна

Розрахувати механічну характеристику асинхронного двигуна з марки 4А100L4У3, який має таки паспортні данні: номінальна потужність на валу двигуна Р _2н = 4 кВт; номінальна частота обертання ротора n _2н = 1430 об/хв.; кратність максимального моменту (перевантажувальна властивість двигуна) l_max = М _max/ М _н = 2,4; кратність пускового моменту (пускова властивість двигуна) l_п = М _п/ М _н = 2; номінальний струм обмоток статора І _1н = 8,6 А; номінальний коефіцієнт використання електричної потужності cosj_н = 0,84.

У попередньому розділі було показано, що цифра 4 у марці двигуна (4А100L 4 У3) відображає кількість полюсів поля статора. Таким чином, розрахунковий двигун має дві пари полюсів (р = 2) і, отже, частота обертання поля статора буде, об/хв.:

.

Номінальний момент на валу двигуна М _н, максимальний (критичний) М _max, та пусковий М _п моменти, Н·м:

,

,

.

Номінальне та критичне ковзання:

,

,

де А = l_п(l_max - 1)/(l_max - l_п) = 2(2,4 - 1)/(2,4 - 2) = 7 – допоміжний коефіцієнт.

Критична частота обертання ротора, об/хв.:

,

Як було вказано раніше, робоча ділянка механічної характеристики АД (частота обертання ротора n _2кр < n ₂ < n ₁) може бути розрахована за формулою Клосса. Для розрахунку характеристики у повному діапазоні частот обертання (0 £ n ₂ £ n ₁) у цю формулу звичайно вводять допоміжний коефіцієнт, який розраховують так:

.

З урахуванням допоміжного коефіцієнту уточнена формула Клосса має вигляд:

,

де M_k і s_k – поточні значення, відповідно, моменту на валу двигуна і ковзання.

З метою підвищення точності розрахунку в інтервалі 0 £ n ₂ < n _2кр з кроком 0,1 n ₁, а у інтервалі n _2кр < n ₂ £ n ₁ з кроком 0,02 n ₁ задаються поточною частотою обертання ротора n _{2 k} двигуна і за формулою –

розраховують відповідні поточні значення ковзання. Потім шляхом підстановки значень s_k в уточнену формулу Клосса розраховують відповідні поточні значення моменту M_k.

Результати розрахунків поточних значень n _{2 k}, s_k і M_k, а також значень цих величин у момент пуску, для критичного та номінального режимів роботи двигуна зводять до таблиці:

n 2 k / n 1	n 2 k, об/хв.	sk	Мk, Н·м
			53,4
0,10		0,9	55,5
0,20		0,8	57,6
...	...	...	...
0,60		0,4	64,1
n 2кр	909,75	0,3935	64,09
0,70		0,3	63,1
0,72		0,28	61,0
...	...	...	...
0,94		0,06	31,9
n 2н		0,0467	26,7
0,96		0,04	23,7
0,98		0,02	13,4
1,0

За даними розрахунків в координатах M _ем від s, або n ₂ від М будують механічну характеристику двигуна.

Дата добавления: 2014-01-04