8 Расчет рабочих характеристик асинхронного двигателя

Рабочие характеристики асинхронного двигателя представляют зависимость от полезной мощности тока статора , потребляемой мощности , коэффициента полезного действия , коэффициента мощности и частоте вращения (или скольжения ).

Расчет рабочих характеристик производим по схеме замещения асинхронного двигателя, представленной на рисунке 8.1.

Рисунок 8.1 — Схема замещения асинхронного двигателя

Определяем коэффициент рассеяния статора:

; (8.1)

.

Определяем коэффициент сопротивления статора:

; (8.2)

.

Определяем расчетные значения параметров схемы замещения:

; (8.3)

Ом;

; (8.4)

Ом;

; (8.5)

Ом;

; (8.6)

Ом;

Определяем сопротивление короткого замыкания равны:

; (8.7)

Ом;

; (8.8)

Ом;

; (8.9)

Ом.

Определяем добавочные потери при номинальной нагрузке для асинхронных двигателей общего применения:

; (8.10)

Вт.

Определяем механическую мощность на валу двигателя:

; (8.11)

Вт.

Определяем сопротивление схемы замещения , эквивалентное механической мощности:

; (8.12)

Ом.

Определяем полное сопротивление рабочего контура схемы замещения:

; (8.13)

Ом.

Определяем номинальное скольжение:

; (8.14)

.

Определяем номинальную частоту вращения ротора:

; (8.15)

об/мин.

Определяем активную составляющую тока статора при синхронном вращении ротора:

; (8.16)

А.

Определяем реактивную составляющую тока статора при синхронном вращении ротора:

; (8.17)

А.

Определяем расчетный ток ротора:

; (8.18)

А.

Определяем активную составляющую тока статора:

; (8.19)

А.

Определяем реактивную составляющую тока статора:

; (8.20)

А.

Определяем фазный ток статора:

; (8.21)

А.

Определяем коэффициент мощности:

; (8.22)

.

Определяем потери мощности в обмотке статора:

; (8.23)

Вт.

Определяем потери мощности в обмотке ротора:

; (8.24)

Вт.

Определяем суммарные потери мощности в двигателе:

; (8.25)

Вт.

Определяем потребляемую мощность:

; (8.25)

Вт;

; (8.26)

Вт.

Определяем коэффициент полезного действия:

; (8.27)

.

Для расчета рабочих характеристик асинхронного двигателя, задаемся рядом значений полезной мощности на валу двигателя и расчет производится по выше описанной методике. Результаты расчетов свели в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 — Результаты расчета рабочих характеристик

, кВт	, кВт	, А	, о.е.	, о.е.	, об/мин
1	2	3	4	5	6
0	733,6	9,48	0,067	0,000	749,92
2200	2966,9	9,77	0,265	0,742	747,77
4400	5237,0	10,51	0,436	0,840	745,56
6600	7545,8	11,63	0,568	0,875	743,29
8800	9895,8	13,061	0,663	0,889	740,95
11000	12289,6	14,74	0,730	0,895	738,52

Продолжение таблицы 8.1

1	2	3	4	5	6
13200	14730,7	16,61	0,777	0,896	735,98
15400	17223,3	18,64	0,809	0,894	733,33
17600	19772,5	20,83	0,831	0,890	730,54
19800	22384,9	23,15	0,846	0,884	727,59
22000	25068,7	25,63	0,856	0,877	724,44
24200	27835,0	28,26	0,863	0,869	721,04
26400	30698,8	31,06	0,865	0,860	717,33

Рисунок 8.1 — Рабочие характеристики асинхронного двигателя

При расчете рабочих характеристик значения параметров асинхронного двигателя максимально приближенны к значениям двигателя аналога.