6.7 Холостой ход
двигателя 
 
, (122) 
где ; (123) 
; (124) 
 Вт; 
 А; 
 А; 
; (125) 
. 
7. РАСЧЁТ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК
ДВИГАТЕЛЯ 
 
7.1 Параметры: 
Сопротивление , Ом 
 
 (126) 
 Ом 
 
Сопротивление , Ом 
 
 (127) 
 Ом 
 (128) 
 (129) 
 
Активная составляющая
тока синхронного холостого тока , А 
 
 (130) 
 А 
 (131) 
 Ом 
 (132) 
 Ом 
 
Потери, не изменяющиеся
при изменении скольжения, кВт 
 
 кВт 
 
7.2 Рассчитываем рабочие
характеристики для различных скольжений s = 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,025; 0,03. Результаты расчета
сведены в таблицу 1. 
Данные спроектированного
двигателя: 
 
 
Графики рабочих
характеристик спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором изображены
на рисунках 3, 4, 5, . 
 
 
Таблица 1 – Рабочие
характеристики асинхронного двигателя 
 
  | 
   № п/п 
   | 
  
   Расчётная формула  
   | 
  
   Размерность 
   | 
  
   Скольжение s 
   | 
  
   sном 
   | 
  
 
  | 
   0,005 
   | 
  
   0,01 
   | 
  
   0,015 
   | 
  
   0,02 
   | 
  
   0,025 
   | 
  
   0,03 
   | 
  
   0,035 
   | 
  
   0,024 
   | 
  
 
  | 
   1 
   | 
  
   а`r`2/s 
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   39,10 
   | 
  
   19,55 
   | 
  
   13,03 
   | 
  
   9,77 
   | 
  
   7,82 
   | 
  
   6,52 
   | 
  
   5,59 
   | 
  
   8,15 
   | 
  
 
  | 
   2 
   | 
  
   R 
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   39,46 
   | 
  
   19,91 
   | 
  
   13,40 
   | 
  
   10,14 
   | 
  
   8,18 
   | 
  
   6,88 
   | 
  
   5,95 
   | 
  
   8,51 
   | 
  
 
  | 
   3 
   | 
  
   X 
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
   1,65 
   | 
  
 
  | 
   4 
   | 
  
   Z 
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   39,50 
   | 
  
   19,98 
   | 
  
   13,50 
   | 
  
   10,27 
   | 
  
   8,35 
   | 
  
   7,08 
   | 
  
   6,17 
   | 
  
   8,67 
   | 
  
 
  | 
   5 
   | 
  
   I2" 
   | 
  
   А 
   | 
  
   5,57 
   | 
  
   11,01 
   | 
  
   16,30 
   | 
  
   21,42 
   | 
  
   26,35 
   | 
  
   31,09 
   | 
  
   35,63 
   | 
  
   25,38 
   | 
  
 
  | 
   6 
   | 
  
   cosф2' 
   | 
  
     
   | 
  
   0,999 
   | 
  
   0,997 
   | 
  
   0,993 
   | 
  
   0,987 
   | 
  
   0,980 
   | 
  
   0,972 
   | 
  
   0,964 
   | 
  
   0,982 
   | 
  
 
  | 
   7 
   | 
  
   sinф2' 
   | 
  
     
   | 
  
   0,042 
   | 
  
   0,083 
   | 
  
   0,122 
   | 
  
   0,161 
   | 
  
   0,198 
   | 
  
   0,233 
   | 
  
   0,267 
   | 
  
   0,190 
   | 
  
 
  | 
   8 
   | 
  
   I1a 
   | 
  
   А 
   | 
  
   6,09 
   | 
  
   11,49 
   | 
  
   16,70 
   | 
  
   21,66 
   | 
  
   26,35 
   | 
  
   30,76 
   | 
  
   34,86 
   | 
  
   25,44 
   | 
  
 
  | 
   9 
   | 
  
   I1p 
   | 
  
   А 
   | 
  
   8,14 
   | 
  
   8,82 
   | 
  
   9,90 
   | 
  
   11,35 
   | 
  
   13,12 
   | 
  
   15,16 
   | 
  
   17,43 
   | 
  
   12,74 
   | 
  
 
  | 
   10 
   | 
  
   I1 
   | 
  
   А 
   | 
  
   10,17 
   | 
  
   14,49 
   | 
  
   19,41 
   | 
  
   24,45 
   | 
  
   29,44 
   | 
  
   34,29 
   | 
  
   38,97 
   | 
  
   28,45 
   | 
  
 
  | 
   11 
   | 
  
   I2' 
   | 
  
   А 
   | 
  
   5,71 
   | 
  
   11,29 
   | 
  
   16,71 
   | 
  
   21,95 
   | 
  
   27,01 
   | 
  
   31,87 
   | 
  
   36,52 
   | 
  
   26,02 
   | 
  
 
  | 
   12 
   | 
  
   P1 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   4,02 
   | 
  
   7,59 
   | 
  
   11,02 
   | 
  
   14,30 
   | 
  
   17,39 
   | 
  
   20,30 
   | 
  
   23,01 
   | 
  
   16,79 
   | 
  
 
  | 
   13 
   | 
  
   Pэ1 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   0,110 
   | 
  
   0,224 
   | 
  
   0,401 
   | 
  
   0,637 
   | 
  
   0,923 
   | 
  
   1,252 
   | 
  
   1,618 
   | 
  
   0,862 
   | 
  
 
  | 
   14 
   | 
  
   Pэ2 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   0,018 
   | 
  
   0,071 
   | 
  
   0,156 
   | 
  
   0,269 
   | 
  
   0,407 
   | 
  
   0,567 
   | 
  
   0,744 
   | 
  
   0,378 
   | 
  
 
  | 
   15 
   | 
  
   Рдоб 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   0,020 
   | 
  
   0,038 
   | 
  
   0,055 
   | 
  
   0,071 
   | 
  
   0,087 
   | 
  
   0,101 
   | 
  
   0,115 
   | 
  
   0,084 
   | 
  
 
  | 
   16 
   | 
  
   ΣР 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   0,638 
   | 
  
   0,823 
   | 
  
   1,102 
   | 
  
   1,467 
   | 
  
   1,907 
   | 
  
   2,411 
   | 
  
   2,967 
   | 
  
   1,814 
   | 
  
 
  | 
   17 
   | 
  
   Р2 
   | 
  
   кВт 
   | 
  
   3,38 
   | 
  
   6,76 
   | 
  
   9,92 
   | 
  
   12,83 
   | 
  
   15,49 
   | 
  
   17,89 
   | 
  
   20,04 
   | 
  
   14,98 
   | 
  
 
  | 
   18 
   | 
  
   η 
   | 
  
     
   | 
  
   0,841 
   | 
  
   0,892 
   | 
  
   0,900 
   | 
  
   0,897 
   | 
  
   0,890 
   | 
  
   0,881 
   | 
  
   0,871 
   | 
  
   0,892 
   | 
  
 
  | 
   19 
   | 
  
   cosф 
   | 
  
     
   | 
  
   0,599 
   | 
  
   0,793 
   | 
  
   0,860 
   | 
  
   0,886 
   | 
  
   0,895 
   | 
  
   0,897 
   | 
  
   0,894 
   | 
  
   0,894 
   | 
  
 
 
Рисунок 3 – Зависимость  
 
 
Рисунок 4 – Зависимость  
 
Рисунок 5 – Зависимость  
 
 
8. РАСЧЕТ ПУСКОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
ДВИГАТЕЛЯ 
 
8.1 Расчет токов с учетом
влияния изменения параметров под влиянием эффектавытеснения тока (без учета
влияния насыщения от полей рассеяния) 
 
Произведём подробный
расчёт пусковых характеристик для . Данные расчёта остальных
точек представлены в таблице 2. 
Данные спроектированного
двигателя: 
 
 
Активное сопротивление
обмотки ротора с учётом влияния эффекта вытеснения тока ,
Ом 
 
 (133) 
 
Высота стержня в пазу , м 
 
 (134) 
 мм м 
 
Приведённая высота
стержня  
 
 (135) 
 
Если  находим  по рис
9.57 (стр.428 ) 
Глубина проникновения
тока , мм 
 
 (136) 
 мм 
 
Коэффициент  
 
 (137) 
 
где площадь сечения, мм2 
 (138) 
 (139) 
мм 
 мм2 
 
Коэффициент общего
увеличения сопротивления фазы ротора под влиянием эффекта вытеснения тока  
 
, (140) 
 
 
где для роторов без
радиальных вентиляционных каналов с литой обмоткой  Ом; 
 
 Ом 
 
Индуктивное сопротивление
обмотки ротора с учётом влияния эффекта вытеснения тока ,
Ом 
 
, (141) 
 
где  коэффициент изменения индуктивного
сопротивления фазы обмотки ротора от действия эффекта вытеснения тока; 
Согласно тому, что , тогда , рис.
9.58 (стр. 428); 
 
, (142) 
 
где коэффициент магнитной проводимости пазового
рассеяния с учётом эффекта вытеснения тока; 
 
, (143) 
 
Где 
 
, (144) 
 Ом 
 
Пусковые параметры. 
Индуктивное сопротивление
взаимной индукции , Ом 
 
 (145) 
Ом 
 
Коэффициент  
 
 (146) 
 
Расчёт токов с учётом
влияния эффекта вытеснения тока  и ,
А 
 
 (147) 
, (148) 
 
Сопротивление , Ом 
 
 
 
, (149) 
 Ом 
 
Сопротивление , Ом 
 
 (150) 
 Ом 
 
Ток в обмотке ротора , А 
 
 А 
 А 
Таблица 2 – Расчет токов
в пусковом режиме асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором с учетом
влияния эффекта вытеснения тока 
 
  | 
   № 
   | 
  
   Расчетная формула 
   | 
  
   Размер-ность 
   | 
  
   Скольжение 
   | 
  
 
  | 
   1 
   | 
  
   0,8 
   | 
  
   0,5 
   | 
  
   0,2 
   | 
  
   0,1 
   | 
  
  
   | 
  
 
  | 
   1 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,81 
   | 
  
   1,63 
   | 
  
   1,28 
   | 
  
   0,81 
   | 
  
   0,57 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   2 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,66 
   | 
  
   0,45 
   | 
  
   0,19 
   | 
  
   0,04 
   | 
  
   0,01 
   | 
  
   - 
   | 
  
 
  | 
   3 
   | 
  
  
   | 
  
   мм 
   | 
  
   17,2 
   | 
  
   19,7 
   | 
  
   23,9 
   | 
  
   28,5 
   | 
  
   28,5 
   | 
  
   28,5 
   | 
  
 
  | 
   4 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,46 
   | 
  
   1,3 
   | 
  
   1,12 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
 
  | 
   5 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   1,32 
   | 
  
   1,21 
   | 
  
   1,08 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
 
  | 
   6 
   | 
  
  
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   0,246 
   | 
  
   0,225 
   | 
  
   0,2 
   | 
  
   0,186 
   | 
  
   0,186 
   | 
  
   0,186 
   | 
  
 
  | 
   7 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,81 
   | 
  
   0,86 
   | 
  
   0,93 
   | 
  
   0,97 
   | 
  
   0,99 
   | 
  
   0,98 
   | 
  
 
  | 
   8 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   2,33 
   | 
  
   2,4 
   | 
  
   2,49 
   | 
  
   2,54 
   | 
  
   2,57 
   | 
  
   2,55 
   | 
  
 
  | 
   9 
   | 
  
  
   | 
  
   - 
   | 
  
   0,95 
   | 
  
   0,97 
   | 
  
   0,98 
   | 
  
   0,99 
   | 
  
   1 
   | 
  
   1 
   | 
  
 
  | 
   10 
   | 
  
  
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   0,866 
   | 
  
   0,885 
   | 
  
   0,894 
   | 
  
   0,903 
   | 
  
   0,912 
   | 
  
   0,908 
   | 
  
 
  | 
   11 
   | 
  
  
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   0,605 
   | 
  
   0,641 
   | 
  
   0,762 
   | 
  
   1,3 
   | 
  
   2,25 
   | 
  
   1,7 
   | 
  
 
  | 
   12 
   | 
  
  
   | 
  
   Ом 
   | 
  
   1,55 
   | 
  
   1,57 
   | 
  
   1,58 
   | 
  
   1,59 
   | 
  
   1,6 
   | 
  
   1,6 
   | 
  
 
  | 
   13 
   | 
  
  
   | 
  
   А 
   | 
  
   132,2 
   | 
  
   129,7 
   | 
  
   125,4 
   | 
  
   107,1 
   | 
  
   79,7 
   | 
  
   94,2 
   | 
  
 
  | 
   14 
   | 
  
  
   | 
  
   А 
   | 
  
   135,1 
   | 
  
   132,6 
   | 
  
   128,2 
   | 
  
   109,6 
   | 
  
   81,7 
   | 
  
   96,8 
   | 
  
 
Страницы: 1, 2, 3 
   
 |