Определение тока и потерь асинхронных двигателей. Мощность и коэффициент полезного действия электрических машин. Электродвигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором, их характеристики и отличительные особенности. Нагревание электрических машин.
Аннотация к работе
Теория работы нагнетателей (насосов и вентиляторов) доказывает, что изменение частоты вращения привода нагнетателя изменяет его напорные характеристики, кроме того, напор создаваемый нагнетателем, пропорционален квадрату частоты вращения агрегата. Если организовать работу привода насосного агрегата таким образом, чтобы он при изменении параметров технологического процесса (расхода в сети и давления на входе агрегата) изменял частоту вращения, то в итоге можно без существенных потерь энергии стабилизировать давление в сети потребителей. Способ регулирования давления в сети путем изменения частоты вращения привода насосного агрегата снижает энергопотребление еще и по другой причине. Собственно насос как устройство преобразования энергии имеет свой коэффициент полезного действия - отношение механической энергии, приложенной к валу, к гидравлической энергии, получаемой в напорном трубопроводе насосного агрегата. Электродвигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором серии А4 предназначены для привода механизмов, не требующих регулирования частоты вращения (насосов, вентиляторов, дымососов и др.), а их специальные модификации - в составе регулируемого привода механизмов.При проведении опыта короткого замыкания измеряют ток и потери короткого замыкания электродвигателей, проверяют состояние соединений обмоток, а также качество заливки короткозамкнутых роторов асинхронных двигателей. Так как этот момент может несколько изменяться в зависимости от положения ротора по отношению к статору, то измерения производят несколько раз, сдвигая ротор на одно зубцовое деление, и в качестве результата принимают наименьший из замеренных моментов. Для двигателей мощностью выше 100 КВТ вращающий момент обычно определяют расчетным путем по результатам измерения потерь короткого замыкания. Ток, проходящий по обмоткам, может в несколько раз превысить номинальный, а так как двигатель при неподвижном роторе не вентилируется, то его обмотка очень быстро нагревается. Типовое испытание короткозамкнутых двигателей мощностью свыше 100 КВТ допускается производить при напряжениях, меньших номинального, но при таких, чтобы максимальное значение тока короткого замыкания было не ниже 2,5-4-кратного номинальному.Частота пульсаций индукции определяется числом зубцов и частотой вращения fznz / 6Q, где z - число зубцов на статоре, если определяются поверхностные потери в роторе, или число пазов на роторе, если определяются поверхностные потери в статоре. Поверхностные потери возникают во всех машинах, имеющих зубчатую поверхность на одной или на двух сторонах воздушного зазора. Эти потери имеют место в статорах и роторах асинхронных машин и на поверхности полюсных наконечников синхронных машин и машин постоянного тока. Существуют три вида основных потерь: а) поверхностные потери, связанные с переносом тепла через высокий вакуум посредством излучения (до сих пор еще не разработаны тепловые изоляторы очень высокого качества, практически пригодные для использования в области температур от 4 до 77 К); б) потери, обусловленные теплопроводностью опор; с) потери, связанные с теплопроводностью электрических соединений. Во-вторых, эти гармоники поля обусловливают добавочные магнитные потери на поверхности (поверхностные потери) и в теле зубцов (пульсационные потери) статора и ротора.Основные составляющие потерь в машине: · потери в обмотках (потери в меди), · потери в магнитопроводе (потери в стали), · потери в трущихся частях (потери механические). · При реостатном регулировании лишь часть этих потерь, пропорциональная рассеивается внутри машины и греет ее. Суммарные тепловые потери в машине делятся на две части, из которых большая (92%) уносится охлаждающей водой (в замкнутых и полузамкнутых системах вентиляции) или воздухом (в проточных системах вентиляции), а меньшая (8%) отводится конвекцией и лучеиспусканием через корпус машины непосредственно в электромашинное помещение или цех в зависимости от того, где установлена машина, и в передаче тепла через воздухоохладитель не участвует. Потери в двигателях насосов теплообменников определяют как 10% мощности, потребляемой этими двигателями из сети. В электрических двигателях имеются потери энергии трех видов: потери в обмотках, потери в стали и механические потери.Наличие зубцов на статоре определяет возникновение поверхностных потерь в роторе, и, наоборот, зубцы ротора вызывают поверхностные потери на статоре.
Вывод
Наличие зубцов на статоре определяет возникновение поверхностных потерь в роторе, и, наоборот, зубцы ротора вызывают поверхностные потери на статоре. Поверхностные потери возникают во всех машинах, имеющих зубчатую поверхность на одной или на двух сторонах воздушного зазора.
Список литературы
1. И.А.Каримов. Наша главная задача - дальнейшее развитие страны и повышение благосостояния народа /И.А.Каримов.- Т.: «Узбекистан», 2010. 2.Сандлер А.С; Сарбатов Р.С. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями. М. «Энергия»1974.
3.Роддатис К.Ф. Котельные установки. Учеб. пособие для студентов вузов. М. «Энергия».1977.
4.С.В.Усов; В.В.Кантан; Е.Н.Кизеветтер; Б.Н.Михалев; А.К.Черновец. Электрическая часть электростанции. Под редакции С.В. Усова. Учебник для вузов. Л. «Энергия» 1977.
5.И.П.Копылов; Б.К. Клокова. Справочник по электрическим машинам. Том 1- М. «Энергоатомиздат»1988.
6. Башарин А.В; Новиков В.А; Соколовский Г.Г; Управление электроприводами: Учебное пособие для вузов. Л. «Энергоиздат» 1982.
7. А.Н.Барсуков; С.С.Бодрухина; Ф.К.Бойко; И.А. Будзко; О.А. Бушуева; С.И. Вершинина; М.В.Кудрук; Н.Д. Рыкова; В.Г.Сальников. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. Под общ.ред.. А.А. Федорова.- М. «Энергоатомиздат». 1987.
8. А.М. Бакластов; Б.Г. Борисов; В.М. Бродянский; Э.П.Волков; Д.Б.Вольфберг; В.В.Галактионов; В.А. Горбенко; А.К.Городов; В.А. Григорьев. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника: Справочник. Под общ. ред. В.А. Григорьева, В.М. Зорина. М. «Энергоатомиздат». 1991.