Построения развернутой и радиальной схем обмоток статора, определение вектора тока короткого замыкания. Построение круговой диаграммы асинхронного двигателя. Аналитический расчет по схеме замещения. Построение рабочих характеристик асинхронного двигателя.
Аннотация к работе
Электрические машины широко применяют на электрических станциях, в промышленности, на транспорте, в авиации, в системах автоматического регулирования и управления, в быту. Электрические машины преобразуют механическую энергию в электрическую, и наоборот. Преобразование электрической энергии в механическую осуществляется двигателями.Исходные данные (тип электродвигателя, его паспортные данные) приведены в таблице 1.Число зубцов, приходящихся на одну фазу: По условию фазная обмотка состоит из 2-ух катушечных групп, следовательно, число пазов на одну катушечную группу паза. Одна секция занимает 2 паза, следовательно, катушечная группа должна состоять из одной секции.Строим вектор тока холостого хода I0 (вектор OH) в выбранном масштабе m1= 1А/мм под углом в сторону отставания от вектора напряжения: Строим вектор тока короткого ЗАМЫКАНИЯІК(вектор OK) под углом?k: Соединив точки H и K через середину отрезка HK(точка C) проводим перпендикуляр СО1к линии HK до пересечения с горизонтальной линией HD, проведенной перпендикулярно BEKTOPYU1Н. Проведем в масштабе тока вектор ON, равный заданному фазному току статора Ін так, чтобы конец этого вектора (точка N) лежал на окружности токов. Соединив точку H с точкой N получим вектор HN, численно равный заданному приведенному значению тока роторав номинальном режиме: Опустив перпендикуляр из точки N на ось OE получим прямоугольный ТРЕУГОЛЬНИКONA, из которого определяется активная и реактивная составляющая номинального тока статора. Определим с помощью круговой диаграммы токов следующие параметры: подведенную электрическую мощность Р1, полезную механическую мощность Р2, электромагнитный момент, коэффициент мощности , скольжение S и КПД ? асинхронного двигателя для пяти значений тока, соответствующих 0,25; 0,5; 0,75; 1 и 1,25Р2ном. Для этого отрезок NA делим на 4 равные части: АА1=А1А2=А2А3=А3N=1/4·AN и добавляем отрезок NA4=1/4·AN.Через точки А1, А2, А3 и А4 проводим линии, параллельные АК, до пересечения с окружностью токов.Получим точки В1, В2, В3, N и В4 , которые определяют векторы ОВ1 (I1), ОВ2 (I2), ОВ3 (I3), ON (Ін) и ОВ4 (I4), соответствующие 0,25; 0,5; 0,75; 1 и 1,25Р2ном.· Активное сопротивление намагничивающей ветви: · Реактивное сопротивление намагничивающей ветви: · Полное сопротивление в опыте короткого замыкания: · Коэффициент мощности в опыте короткого замыкания: · Активное сопротивление короткого замыкания: · Приведенное значение активного сопротивления ротора: · Реактивное сопротивление короткого замыкания: Рис. В расчетной схеме замещения реальная токовая нагрузка асинхронного двигателя представлена величиной активного сопротивления . Выполним расчет для различных СКОЛЬЖЕНИЙS%=1,2,3,4,5 Приведем пример расчета ДЛЯS=0,03, а расчет для остальных значений скольжения сведем в таблицу 3. · Активная составляющая тока холостого хода: · Реактивная составляющая тока холостого хода: При S=0,03 · Сопротивление, потери мощности в котором равны механической мощности, развиваемой двигателем: · Общее активное сопротивление рабочего контура: Полное сопротивление рабочего контура: · Коэффициент мощности рабочей цепи: · Фазный ток рабочей цепи: · Активная и реактивная составляющая тока : · Активная и реактивная составляющая фазного тока двигателя: · Общий фазный ток, потребляемый двигателем: Построим энергетическую диаграмму асинхронного двигателя.Рабочими характеристиками называют графические зависимости скольжения s, момента на валу М , тока статора I , коэффициента полезного действия ? и cos?от полезной мощности Р2 при U1 = const и f1 = const.
План
Содержание
Введение
1. Исходные данные
2. Построения развернутой и радиальной схем обмоток статора
3. Построение круговой диаграммы асинхронного двигателя
4. Аналитический расчет по схеме замещения
5. Построение рабочих характеристик асинхронного двигателя
Список использованной литературы
Введение
Электрические машины широко применяют на электрических станциях, в промышленности, на транспорте, в авиации, в системах автоматического регулирования и управления, в быту.
Электрические машины преобразуют механическую энергию в электрическую, и наоборот. Машина, преобразующая механическую энергию в электрическую, называются генератором. Преобразование электрической энергии в механическую осуществляется двигателями.
В настоящее время асинхронные двигатели являются наиболее распространенными электрическими машинами. Они потребляют около 50% электроэнергии, вырабатываемой электростанциями страны. Такое широкое распространение асинхронные электродвигатели получили изза своей конструктивной простоты, низкой стоимости, высокой эксплуатационной надежности. Они имеют относительно высокий КПД: при мощностях более 1КВТ КПД составляет 0,7 - 0,95 и только в микродвигателях он снижается до 0,2-0,65.
Наряду с большими достоинствами асинхронные двигатели имеют и некоторые недостатки: потребление из сети реактивного тока, необходимого для создания магнитного потока, в результате чего асинхронные двигатели работают с соs?=1. Кроме того, по возможностям регулировать частоту вращения они уступают двигателям постоянного тока.
1.
Список литературы
· Авдейко В.П. - Электротехника, электрические машины и аппараты: учеб.-метод. Комплекс. - Новополоцк: ПГУ, 2009 г.
· Лихачев В. Л. - Справочник обмотчика асинхронных электродвигателей. - Солон-Пресс, 2005 г.
· Кацман М. М. - Расчет и конструирование электрических машин: Учебное пособие для техникумов. - Москва, Издательство Энергоатомиздат, 1984 г.