5.2 Задача
Номинальная мощность трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, используемого в вентиляторной установке, Р2н =55 кВт, номинальное напряжение Uн=220 В, номинальная частота вращения ротора nн=1440 мин-1 , номинальный к.п.д. ηн=90,5% и номинальный коэффициент мощности cosφн=0,84. Кратность пускового тока Iп/Iн=7,0, а перегрузочная способность двигателя λ=1,8. Требуется определить: потребляемую из сети мощность Р1н; номинальный Мн и максимальный (критический) Мм вращающие моменты; пусковой ток Iп; номинальное sн и критическое sк скольжения. Построить график механической характеристики n=f(M), s=f(М), s=f(n).
Дано: Р2н =55 кВт, Uн=220 В, nн=1440 мин-1, ηн=90,5%, cosφн=0,84, Iп/Iн=7,0, λ=1,8, p=2, ρ=50 Гц. Найти: Р1н, Мн, Мм, Iп, sн, sк. Построить: n=f(M), s=f(М), s=f(n) |
Решение: Потребляемая из сети мощность: Р1н= Р2н/ ηн=55/0,905=60,8 кВт Номинальный и максимальный вращающие моменты: Мн=9550* Р2н/ nн=9550*55/1440=365 Н*м Мм= λ* Мн=1,8*365=656,7 Н*м Номинальный и пусковой токи: Iн= Р1н /((√3)( Uн* cosφн)) = 60,8*1000/(1,73*220*0,84) = 60,8*1000/319,704= 190,2 А Iп=7,0*190,2= 1331,4 А Номинальное и критическое скольжения sн=(n0-nн)/ n0=(1500-1440)/1500=0,04, при n0=60*ρ/p=60*50/2=1500 мин-1 sк= sн(λ+√(λ2-1))=0,04(1,8+√(1,82-1))=0,13 Для построения характеристик n=f(M) и s=f(M) используем соответственно уравнения n=n0(1-s) и М=2 Мм/(sк/s+ s/sк), при sϵ[0;1] |
Результаты расчетов:
|
s |
n |
M |
1 |
0,04 |
1440 |
369,2 |
2 |
0,10 |
1350 |
634,7 |
3 |
0,13 |
1305 |
656,7 |
4 |
0,20 |
1200 |
600,1 |
5 |
0,30 |
1050 |
479,2 |
6 |
0,40 |
900 |
386,1 |
7 |
0,50 |
750 |
319,9 |
8 |
0,60 |
600 |
271,8 |
9 |
0,70 |
450 |
235,8 |
10 |
0,80 |
300 |
207,9 |
11 |
0,90 |
150 |
185,8 |
12 |
1,00 |
0 |
167,9 |
Рис. 5.4 График зависимости скольжения от числа оборотов якоря двигателя.
Рис. 5.5 Механическая характеристика трехфазного асинхронного электродвигателя.
Рис. 5.6 График зависимости скольжения от механического момента на валу