расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель с коротко-замкнутым ротором серии 4А имеет технические данные, при­веденные в табл. 4. Определить высоту оси вращения h, число полюсов 2р, скольжение при номинальной нагрузке sH0M, момент на валу Мном, начальный пусковой Мп и максимальный

М max момен­ты, номинальный и пусковой токи IH0M и Iп в питающей сети при соединении обмоток статора звездой и треугольником.

Асинхронный трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором марки А02-82-6 имеет следующие паспортные данные: напряжение
U=220 /380 В, номинальная мощность Р2 = 40 кВт, частота вращения п2=980 об/мин, КПД η=91,5%, коэффициент мощности cos φ=0,91, кратность пу­скового тока КI = 5, кратность пускового момента KM = l,l, перегрузочная способность двигателя λ= 1,8. Определить число пар полюсов, номинальное сколь­жение, номинальные максимальный и пусковой вра­щающие моменты, номинальный и пусковой токи двигателя при соединении обмотки статора в «тре­угольник» и «звезду». Возможен ли пуск нагружен­ного двигателя, если подводимое напряжение на 10% ниже номинального и пуск производится переключением обмоток статора со «звезды» на «треугольник» от сети с напряжением U=220. В?

Решение. Для определения числа пар полюсов можно воспользоваться маркировкой двигателя, ча­стотой вращения магнитного поля или ротора.

Если известна маркировка, то последнее число в марке двигателя означает количество полюсов. В данном двигателе шесть полюсов; следовательно, три пары. При известной частоте вращения магнит­ного поля число пар полюсов определяем по формуле

По этой же формуле определяем число пар полюсов, если задана частота вращения ротора, но в этом случае получаемый результат округляем до ближайшего целого числа. Например, для заданных условий р = 60//п2 = 3000/980 = 3,06; отбросив сотые доли, получаем число пар полюсов двигателя—3.

Частота вращения магнитного поля

Номинальное значение скольжения

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Мощность, потребляемая двигателем,

Номинальный вращающий момент двигателя

Мmax = λ*.М ном = 1,8 • 389,8 = 701,6 Н • м.

Для определения фазных, линейных и пусковых токов (фазными являются токи в обмотках статора, линейными—токи в подводящих проводах) нужно учесть следующее: если двигатель рассчитан на работу от сети переменного тока с напряжением, 220/380 В, то это значит, что каждая фаза обмотки статора рассчитана на напряжение 220 В. Обмотку необходимо включить по схеме «треугольник», если в сети линейное напряжение U=220 В, и по схеме «звезда», если в сети линейное напряжение U=380 В.

Определяем фазный, линейный и пусковой токи при линейном напряжении U=220 В и соединении обмотки статора по схеме «треугольник».

Фазный ток в обмотке статора

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Найдем значения фазных, линейных и пусковых токов, если обмотки статора включены по схеме «звезда» и подключены к сети с линейным напряже­нием U=38О В.

Значение фазного тока найдем из формулы мощ­ностей для линейных значений токов и напряжений

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

При соединении обмоток в «звезду» линейный ток

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Из сопоставления фазных, линейных и пусковых токов при различных соединениях обмоток можно заметить, что фазные токи оказались практически одинаковыми, а линейные и пусковые — различными.

Для определения возможности пуска в ход двигате­ля, находящегося под номинальной нагрузкой и пони­женным напряжением, необходимо определить пуско­вой вращающий момент при пониженном напряжении.

В соответствии с формулой M=CU 2 вращающий момент двигателя пропорционален квадрату подво­димого напряжения. При понижении напряжения на 10% вращающий момент

M’=C Uном = C<0,9UHOM) 2 = 0,81 х Маоы=0,81x 389,8 = 315,74 Н • м. Соответствен­но пусковой момент

М’пМ* М’= 1,1*315,74 = 347,3 Н-м, что меньше тормозного момента на валу на 42,5 Н • м, т.е. пуск невозможен.

Для понижения пусковых токов часто пуск асинхронных двигателей осуществляют при понижен­ном напряжении. Двигатели, работающие при со­единении обмоток статора по схеме «треугольник», пускают без нагрузки путем переключения обмоток со «звезды» на «треугольник». Определить пусковой момент двигателя при данном виде пуска.

В момент пуска обмотки находятся под напряжени­ем

UФ = Uл/ расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя= 220/1,73 = 127 В, что составляет 57,7% Uном,

пусковой момент при переключении обмо­ток

М п = C*U 2 = C (0,57UHOM) 2 = 0.33CU ном =128,8 Н-м, т. е. в три раза меньше номинального значения.

Источник

Онлайн расчет характеристик трехфазных электродвигателей

1. Расчет мощности электродвигателя

Расчет мощности электродвигателя по току можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Полученный результат можно округлить до ближайшего стандартного значения мощности.

Стандартные значения мощностей электродвигателей: 0,25; 0,37; 0,55; 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3,0; 4,0; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 37; 45; 55; 75 кВт и т.д.

Расчет мощности двигателя производится по следующей формуле:

P=√3UIcosφη

2. Расчет тока электродвигателя

Расчет номинального и пускового тока электродвигателя по мощности можно произвести с помощью нашего онлайн калькулятора:

Расчет номинального тока двигателя производится по следующей формуле:

Iном=P/√3Ucosφη

Расчет пускового тока электродвигателя производится по формуле:

Iпуск=Iном*K

3. Расчет коэффициента мощности электродвигателя

Онлайн расчет коэффициента мощности (cosφ) электродвигателя

Расчет cosφ (косинуса фи) двигателя производится по следующей формуле:

cosφ=P/√3UIη

4. Расчет КПД электродвигателя

Онлайн расчет КПД (коэффициента полезного действия) электродвигателя

Расчет коэффициента полезного действия электродвигателя производится по следующей формуле:

η=P/√3UIcosφ

Оказались ли полезны для Вас данные онлайн калькуляторы? Или может быть у Вас остались вопросы? Напишите нам в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Источник

Практическая работа, расчет параметров асинхронного двигателя.

Наименование работы: Расчет основных параметров асинхронного электродвигателя

Цель работы: Научиться производить расчет основных параметров асинхронного электродвигателя

Приобретаемые умения и навыки:

Научиться пользоваться справочными данными и расчетными формулами

Научиться пользоваться вычислительной техникой

Норма времени: 2 часа

Оснащение рабочего места:

Перед решением задачи изучите соответствующий теоретический материал и рассмотрите типовой пример.

При частоте напряжения питающей сети 50 Гц возможные синхронные частоты вращения магнитного поля статора: 3000, 1500, 1000, 750, 600 об/мин и т.д. Тогда при частоте вращения ротора n 2 = 950 об/мин из приведенного выше ряда выбираем ближайшую к ней частоту вращения поля n 1 = 1000 об/мин. Тогда можно определить скольжение ротора, даже не зная числа пар полюсов двигателя:

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Из формулы для скольжения можно определить частоту вращения ротора

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Это двигатель четвертой серии, асинхронный, корпус полностью чугунный (нет буквы X ), высота оси вращения 250 мм, размеры корпуса по длине S (самый короткий), четырех полюсный, для умеренного климата, третья категория размещения.

Определить: 1) потребляемую мощность; 2) номинальный, пусковой и максимальный вращающие моменты; 3) номинальный и пусковой токи; 4) номинальное скольжение; 5) частоту тока в роторе. Расшифровать его условное обозначение. Оценить возможность пуска двигателя при номинальной нагрузке, если напряжение в сети при пуске снизилось на 20%?

Мощность, потребляемая из сети

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Номинальный момент, развиваемый двигателем:

Источник

Расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Как рассчитать мощность электродвигателя

Как выполнить расчёт потребляемой мощности асинхронного электродвигателя из сети, если по шильдикам можно узнать только номинальную мощность? Для этого необходимо:

По имеющимся данным, можно рассчитать затраченную мощность электроэнергии:

Pз=Р/η.

Но нужно помнить, что потребляемая энергия электрическими приборами включает в себя как активную, так и реактивную компоненту.

Трёхфазный асинхронный электромотор – главные качества

Как таковой — трёхфазный асинхронный электромотор широко применим к различным промышленным устройствам, системам, механизмам. Двигателями с питанием на три фазы обеспечивается эффективная работа при участии самых различных нагрузок:

Трёхфазные асинхронные электромоторы относительно просты по конструкции, эффективны в действии, малые по размерам, не такие дорогостоящие, как однофазные двигатели, наделённые сопоставимыми характеристиками. К тому же трёхфазным асинхронным электромоторам присуще ещё одно ярко выраженное свойство – долговечность.

Как рассчитать факторы мощности трёхфазного электромотора?

Чтобы иметь возможность рассчитать фактор мощности асинхронного электродвигателя на три фазы, можно воспользоваться первой классический формулой:

Hм = √3 * Iл * Vл * Eэф * Pм / 746;

где значения формулы: Hм – параметр мощности, л.с.; Vл – линейное напряжение, В; Iл – линейный ток, А; Eэф – эффективность электромотора; Pм – коэффициент мощности.

Следовательно, если исходить из первой формулы, линейный ток на фазу (Fлт полной нагрузки) для трёхфазного асинхронного электромотора, работающего на максимальной мощности, допустимо рассчитать второй формулой:

Fлт = Iл = Hм * 746 / √3 * Vл * Eэф * Pм;

Аналогичным образом, при условии известного параметра мощности трёхфазного асинхронного электромотора, линейный ток на фазу ( Fлт ) рассчитывается применением третьей формулы:

Fлт = Iл = KW * 1000 / √3 * Vл * Eэф * Pм;

Когда же известно номинальное значение мощности трёхфазного асинхронного электродвигателя (KVA), параметр Fлт доступно рассчитать, применяя четвёртую формулу:

Fлт = Iл = KVA * 1000 / √3 * Vл;

Наконец, если стоит задача выполнить расчёт параметра тока заторможенного ротора трёхфазного асинхронного электромотора ( ARз ), расчёт проводится при помощи пятой формулы:

ARз = 577 * Hм * KVA / Hм / Vр;

где: KVA / Hм — это скольжение ротора асинхронного электромотора на три фазы, рассчитанное как % снижения частоты вращения от синхронной частоты вращения, до фактической частоты вращения (таблица ниже); Vр – это номинальное рабочее напряжение трёхфазного асинхронного электродвигателя.

Таблица: Коды значений параметров скольжения ротора трёхфазного асинхронного электродвигателя

При условиях, когда фактическое рабочее линейное напряжение отличается, тогда параметр заторможенного ротора трёхфазного асинхронного электромотора изменяется прямо пропорционально изменению сетевого напряжения ( ARз * ( Vл / Vр )).

Понятие важных моментов параметра линейного тока

Очевидно: фактическая мощность асинхронного электродвигателя на три фазы зависит от линейного напряжения ( Vл ), приложенного на клеммы электромотора.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя
Пример эксплуатации на практике трёхфазного асинхронного электромотора с подключенной высокой нагрузкой, предварительно рассчитанной при помощи рассматриваемых математических формул

Кроме того, линейный ток ( Iл ), потребляемый электродвигателем, также зависит от параметра Vл и от фактической механической нагрузки, приложенной к валу ротора. Важно понимать следующие моменты, касающиеся параметра Iл :

Таким образом, с полной уверенностью можно утверждать, что токовое значение, протекающее через нагрузку трёхфазного асинхронного электродвигателя, является суммой значений токов перехода и устойчивого состояния:

Iл = Iп + Iус;

Однако для нагрузок электродвигателя переходное значение Iп логично считать эквивалентом параметра заторможенного ротора, а значение Iус логично считать эквивалентом полной токовой нагрузки.

Значения тока заторможенного ротора в 5-7 раз превышают токи полной нагрузки в течение короткого временного промежутка (нескольких секунд). Точное завышение зависит от типа электродвигателя и конкретного применения.

Расчет мощности трехфазного двигателя

Расчет тока электродвигателя

Расчет номинального тока трехфазного асинхронного электродвигателя

Для корректного выбора системы электрификации подъемно – транспортного механизма будь то троллейный шинопровод или кабельный подвод, необходимо знать номинальный ток электрической установки.

Ниже приведена форма расчета трехфазного асинхронного электродвигателя переменного тока:

Iн=Pн/√3*Uн*cosφн*ηн или Pн/1,73*Uн*cosφн*ηн,

где Рн — номинальная мощность электродвигателя (Вт),

Uн — номинальное напряжение электродвигателя (В),

ηн — номинальный коэффициент полезного действия двигателя,

cos φн — номинальный коэффициент мощности двигателя.

Номинальные данные электродвигателя указываются на заводской шильде или в иной технической документации, прилагаемой к электродвигателю.

Для удобства приведем пример расчета:

Необходимо определить номинальный ток трехфазного асинхронного электродвигателя переменного тока, если Рн = 25 кВт, номинальное напряжение Uн = 380 В, номинальный коэффициент полезного действия ηн = 0,9, номинальный коэффициент мощности cos φн = 0,8.

Номинальное напряжение трехфазной сети 380 В — соединение обмоток двигателя по схеме «звезда». Номинальное напряжение трехфазной сети 220 В — соединение обмоток двигателя по схеме «треугольник».

Переводим номинальную мощность из кВт в Ватты: Pн = 25 кВт = 1000*25 = 25000 Вт

Далее: Iн = 25000/√3*380 * 0,8 * 0,9 = 25000/1,73*380*0,8*0,9 = 52,8 А.

Поделиться ссылкой:

IP65 степень герметичности оборудования

IP-рейтинг (Ingress Protection Rating, входная защита) — система классификации степеней защиты оболочки электрооборудования от проникновения твёрдых предметов и воды в соответствии с международным стандартом IEC 60529 (DIN 40050, ГОСТ 14254-96). К примеру, радиоуправление для крана F21-E1B имеет класс герметизации IP-65. Первая цифра означ.

МЕДЬ и МЕДНЫЙ ПРОКАТ

Марки меди и их химический состав определен в ГОСТ 859-2001. Сокращенная информация о марках меди приведена ниже (указано минимальное содержание меди и предельное содержание только двух примесей – кислорода и фосфора): Марка Медь О2 P Способ получения, основные примеси М00к 99.98 0.01 — Медные катоды:продукт электролитического рафинир.

Перевод крана на управление с пола

Перевод крана на управление с пола. При осуществлении перевода мостовых или козловых кранов, на дистанционное управление с пола могут быть применены кабельные пульты управления либо беспородные пульты управления грузоподъемными кранами. Полный перечень операций и систем контроля крановой кабины, должны соответствовать функционалу пульта, согласно РД 24.09.

Троллейный шинопровод HFP

Троллейный шинопровод HFP Описание — Контактно – защищенный троллейный шинопровод HFP H предназначен для внутренней и внешней установки. — Шинопроводы состоят из жесткого ПВХ корпуса и медных токопроводящих жил. Конструкция корпуса шинопровода и токосъемника исключают возможность перепутывания фаз. — Токосъемники выполнены в виде скользящей, холо.

Трёхфазный асинхронный электромотор – расчёт нагрузки в момент работы

Главная страница » Трёхфазный асинхронный электромотор – расчёт нагрузки в момент работы

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Трёхфазные асинхронные двигатели традиционно имеют в составе конструкции три отдельных обмотки – катушки индуктивности. Подключение обмоток выполняется схематично «звездой» / «треугольником». Однако конфигурация «звезды» видится более распространённым и предпочтительным вариантом. Конструкцию и размещение катушек трехфазный асинхронный электромотор имеет в таком исполнении, при котором три магнитных поля создают вращающий момент на роторе, заставляя последний вращаться.

Бирка (шильдик) электродвигателя

Осмотрев любой, за редким исключением, электродвигатель можно обнаружить табличку, привинченную на болты, саморезы или же заклепки. Что же написано на данном куске металла? Возьмем шильдик, заменив на нем заводской номер на название сайта.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Кстати, редко бывает, что табличка на электрооборудование находится в таком, почти идеальном состоянии. Часто данные выцветают или замазаны краской, ведь задача стоит для обслуживающего персонала покрасить двигатель, а не покрасить двигатель, оставив табличку нетронутой. Но, нам повезло. Пойдем по-порядку.

— число фаз и тип тока (3

), заводской номер, частота сети, форма исполнения и монтажа, класс изоляции

— тип электродвигателя, косинус фи, возможные схемы соединения, номинальная частота вращения

— возможные номинальные напряжения, номинальная мощность, IP — степень защиты электродвигателя, масса, режим работы электродвигателя (S1).

— номинальные токи в зависимости от схемы включения обмоток, далее какому госту соответствует эд.

Рассмотрим отдельные параметры более подробно.

Мощность электродвигателя: полная, активная и на валу

Формула для расчета мощности трехфазного асинхронного двигателя:

S1 — полная мощность, потребляемая двигателем из сети

P1 — активная мощность, потребляемая электродвигателем из сети (указана на шильдике)

P — активная мощность на валу ЭД.

cosf — косинус фи, коэффициент мощности — угол сдвига фаз между активной (P) и полной мощностью (S).

В формулах выше, значение мощности получится в Вт, значение полной мощности в ВА. Чтобы перевести в киловатты необходимо получившееся значение разделить на тысячу. Значение тока и напряжения соответственно в формуле выше в амперах и вольтах.

I1 и U1 — линейные значения тока и напряжения, их еще называют междуфазными. Не стоит путать с фазными. Линейные — это АВ, ВС, СА (380); фазные — АО, ВО, СО (220). Если выразить формулы мощностей через фазные значения тока и напряжения, то вместо корня из трех вначале будет коэффициент 3. Этот коэффициент определяется наглядно через векторную диаграмму трехфазного напряжения.

Для двигателей постоянного тока формула будет просто произведение напряжения на зажимах двигателя умножить на ток, потребляемые двигателем из сети.

Потребляемая мощность p1 больше мощности на валу ЭД из-за потерь, которые возникают при преобразовании электрической энергии в механическую.

Звезда/Треугольник и 220/380, 380/660

Смотреть все значения по порядку как они идут через дробь. То есть написано на шильде Y/D ( треугольник/звезда), значит и токи, напряжения соответственно будут сначала для Y, а после дроби для звезды. Единственно, нюанс, что при 220/380 — треугольник будет 220, А при 380/660 — треугольник будет 380. То есть говорить, что 380 — это всегда звезда — неверно.

Всегда изучайте табличку на движке перед подключением.

Достоинства при подключении звездой и треугольником абстрактны, так как каждая схема имеет свои области применения:

Бывают двухскоростные двигатели, где сначала запускаются на звезде, А потом переходят на треугольник. В таком случае механизм легче запускается, А потом работает с большей мощностью.

При подключении трехфазного двигателя на 220В, где есть лишь фаза и ноль, можно прибегнуть к схеме с конденсаторами.

Форма исполнения и способ монтажа

IM 1081 — форма исполнения и способ монтажа согласно ГОСТ 2479 и МЭК60034-5. В нашем примере это обозначает “на лапах с двумя подшипниковыми щитами, с одним циллиндрическим концом вала”.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Уравнения состояния и структурная схема асинхронного электродвигателя

Систему уравнений АД представим записанной в форме Коши, одновременно заменяя токи обмоток через функции потокосцеплений.
Или, подставляя выражения для токов, получаем:

Подставляем полученные значения токов и момента в уравнения и, обозначая D1 = L

Последние уравнения можно рассматривать как уравнения состояния АД. В качестве переменных состояния здесь выступают проекции потокосцеплений на ортогональные оси и угловая частота вращения ротора. Внешними воздействиями на двигатель являются напряжения статора и момент сил сопротивления.

Эти уравнения нелинейны (содержат произведения переменных состояния) и решения в общем виде не имеют. Переходные процессы АД обычно исследуют моделированием на ЭВМ.

Асинхронные электрические машины

В них магнитное поле ротора является порождением вращающегося магнитного поля статора. Поскольку между этими деталями машины есть воздушный зазор, передача энергии между ними происходит с потерями. Поэтому фаза тока в роторе отстает от фазы тока в статоре на небольшой угол (не более 100), который определяет величину коэффициента мощности cosφ. Это отставание и является причиной того, что электрическую машину этого типа называют асинхронной.

Двигатели с короткозамкнутым ротором

Обмотка ротора у них – это набор металлических стержней, которые соединяют два кольца. Получившуюся фигуру называют «беличье колесо». В момент подачи напряжения на статорную обмотку в роторе возникает ток короткого замыкания, энергия которого тратится на раскручивании вала и тем самым гасится. У него несколько меньший КПД, чем у синхронных машин, он не превышает 80%.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя
После набора оборотов он имеет очень стабильный вращающий момент на валу и хорошо выдерживает перегрузки. Главными достоинствами таких двигателей является его простота и надежность, благодаря которым они очень широко распространены. Недостатками – сложность управления.

Для изменения скорости вращения необходимо менять частоту питающего напряжения или количество статорных обмоток, которое определяет количество полюсов электромагнита – чем их больше, тем она ниже. Также электродвигателям с короткозамкнутым ротором свойственен большой пусковой ток, перегружающий сеть, а также резкий рост вращающего момента при подключении питания, что может вызвать поломку редуктора привода.

Двигатели с фазным ротором

Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором большой мощности (более 30 кВт) связан с чрезвычайной перегрузкой питающей сети. Для устранения этого явления используют машины с фазным ротором, обмотка которых состоит из трех катушек, соединенных звездой. Их концы соединены угольными щетками с тремя контактными кольцами, расположенными на оси двигателя.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Основные теоретические сведения

Трехфазный АД имеет обмотку статора, подключаемую к трехфазной сети переменного тока с напряжением U1, и частотой f1, и обмотку ротора, которая может быть выполнена в двух вариантах. Первый вариант предусматривает выполнение обычной трехфазной обмотки из проводников с выводами на три контактных кольца Такая конструкция соответствует АД с фазным ротором (рис. 1, а).

она позволяет включать в роторную цепь различные электротехнические элементы, например резисторы для регулирования скорости, тока и момента ЭП, и создавать специальные схемы включения АД.

Рисунок 1- АД с фазным ротором

Второй вариант это выполнение обмотки заливкой алюминия в пазы ротора, в результате чего образуется конструкция, известная под названием «беличья клетка». Схема АД с такой обмоткой, не имеющей выводов и получившей название короткозамкнутой, представлена на рис.1, б.

Для получения выражений электромеханической и механичес­кой характеристик АД используется его схема замещения, на кото­рой цепи статора и ротора представлены своими активными и ин­дуктивными сопротивлениями. Особенность схемы замещения АД состоит в том, что в ней ток, ЭДС и параметры цепи ротора пере­считаны (приведены) к цепи статора, что и позволяет изобразить эти две цепи на схеме соединенными электрически, хотя в действи­тельности связь между ними осуществляется через электромагнит­ное поле. Приведение осуществляется с помощью коэффициента трансформации АД по ЭДС:

Измерение мощности ваттметром

Мощность потребления трехфазного тока измеряют, используя ваттметры. Это может быть специальный ваттметр, для 3-х фазной сети, либо однофазный, включенный по определенной схеме. Современные приборы учета электроэнергии часто выполняются по цифровой схемотехнике. Такие конструкции отличаются высокой точностью измерений, большими возможностями оперирования с входными и выходными данными.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Варианты измерений:

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

На практике всегда стараются выполнить нагрузку симметричной. Это, во-первых, улучшает параметры сети, во-вторых, упрощает учет электрической энергии.

Инструмент для замеров.

Измерение каждой величины следует повторить в разных местах, чтобы не впасть в ошибку из-за неправильности одного измерения.

Внутренний диаметр статора или, как часто говорят диаметр его расточки D является одним из самых важных размеров двигателя; так как от размеров сердечника статора и точности его измерения зависит правильность определения других размеров, его нужно производить по возможности тщательнее.

Наилучшим инструментом для этого является внутренний микрометр (микроскопический штихмас); при его помощи можно измерить диаметр расточки в любом месте.

Обычно такие штихмасы изготовляются для измерений от 50 до 63 или 70 мм; к ним придаются комплекты удлиняющих насадок, позволяющих расширять микрометрический штихмас с точностью измерения до нескольких сотых миллиметра. Если этого инструмента нет, то для диаметров до 200 — 250 мм можно пользоваться штангенциркулем; однако это не всегда удается, так как зачастую сердечник статора сидит настолько глубоко в корпусе, что губки штангенциркуля его не захватывают. В таких случаях можно производить измерение посредством обыкновенного штихмаса, изготовленного из куска стальной проволоки; после подгонки такого штихмаса к диаметру расточки длина его измеряется штангенциркулем.

При диаметрах больше 250 — 300 мм можно применять и обыкновенный слесарный кронциркуль с масштабной линейкой, хотя это значительно менее точно.

При измерении внутреннего диаметра нужно следить за тем, чтобы оно производилось между серединами двух противоположных зубцов, так как края зубцов могут могут быть несколько завалены внутрь паза.

Замеряемые значения.

Наружный диаметр статора Dн не всегда удается измерить непосредственно; измерение осуществляется проще всего, если сердечник статора запрессован в корпус без всякого промежутка между ними, как это обычно делается в закрытых двигателях; тогда можно просто измерить диаметр расточки корпуса. Если же сердечник статора сидит в корпусе на лапках, составляющих часть самого сердечника, или не приливах к корпусу, то измерению могут воспрепятствовать нажимные кольца, сжимающие сердечник. Обычно их наружный диаметр примерно равен наружному диаметру статора, но они зачастую сидят на своих местах не вполне точно, с некоторым сдвигом, который препятствует правильному захвату статора губками штангенциркуля. Тогда можно поступить так: вместо измерения диаметра измерить высоту статора вместе с зубцами в направлении радиуса при помощи штангенциркуля, просунув одну из его губок в промежуток между сердечником статора и корпусом, притом так, чтобы сдвинутое нажимное кольцо оказалось в вырезе, которым обычно снабжаются губки штангенциркуля у своего основания. Если обозначить измеренную таким способом толщину статора через hc, то наружный диаметр будет равен:

Как правильно сделать расчет мощности трехфазной сети

Для того, чтобы узнать мощность потребляемого электричества по напряжения и току, нужно знать сколько энергии потребляется. Для этого нужно сопоставить все используемые энерго потребители (узнать количество потребляемой энергии тем или иным предметом можно прочитав информацию на бирке, корпусе или же паспортных данных прибора).

Также следует знать свой тип мощности в трехфазной цепи: равномерная (симметричная) или неравномерная (несимметричная).

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя
Особенность симметричной нагрузки является то, что распределение нагрузки по фазам проходит равносильно (некие небольшие разбежности не принимаются к вниманию), а в нулевом проводе мощность трехфазного тока равна 0.
При несимметричной нагрузке ток по всем фазам разный. Например, если с помощью трехфазной сети освещается здание, где в первому ряду горят все 12 ламп, во второму 6-ая лампа не горит, а в последнем не горит 11-ая.

В такой ситуации нужно воспользоваться клещами определить отдельно ток во всех фазах.

расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Смотреть картинку расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Картинка про расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя. Фото расчет параметров трехфазного асинхронного двигателя

Формулы для правильного исчисления полной мощности трехфазной цепи

Мощность — является физической мерой, в которой время выполнения работы равняется количеству этой работы.

P(мощь электрического тока) — единица, обозначающая скорость, с которой электрическое питание преобразуется в другие типы питания. Единицей измерения является Ватт (Вт/W).

Формула мощности для: — Постоянного тока: P = I(сила тока, А) × U(напряжение,В).Расчет тока по мощности тоже происходит по этой формуле. — Переменного тока фазной сети: P = I × U × cos(коэффициент мощности) × √3 Cos – коэффициент мощности, показывающий эффективность использования энергии, равносильно соотношению полной мощности к активной. Cos = S(полная мощность, ВА) / P(активная мощность Вт)

Активная мощность (P) — реальная мощность, в которой энергия поглощаемая нагрузкой превращается в реальную работу. Примером этого процесса является свет.

P (Вт) = I × U × cos Реактивная мощность (Q) — без ваттная мощность, не берет участие непосредственно в процессе, а просто возвращается назад к первоисточнику. P (ВАР) = I × U × sin Полная мощность электрического датчика (S) — величина, состоящая как с реактивной мощности, так и с активной. S (ВА) = I × U или S = √(P2 + Q2)

Подготовка к обмеру электродвигателя перед перемоткой.

При подготовке, перед тем как приступить к обмеру, следует тщательно очистить сердечник статора (а если надо, то и ротора) от грязи и масла, остатков старой обмотки и ее изоляции, слоев лака, краски, ржавчины и т. п. При очистке сердечника статора не следует применять напильник даже и с мелкой насечкой. Лучше всего пользоваться только тряпкой, смоченной в керосине; в крайнем случае, крепко приставшие частицы удаляются шабером. Внутренность пазов удобно протирать веревкой, смоченной в керосине. После очистки сердечник обтирается насухо чистой ветошью.

Управление асинхронным двигателем

Прямое подключение к сети питания

Использование магнитных пускателей позволяет управлять асинхронными электродвигателями путем непосредственного подключения двигателя к сети переменного тока.

С помощью магнитных пускателей можно реализовать схему:

Использование теплового реле позволяет осуществить защиту электродвигателя от величин тока намного превышающих номинальное значение.

Нереверсивная схема

Реверсивная схема

Недостатком прямой коммутации обмоток асинхронного электродвигателя с сетью является наличие больших пусковых токов, во время запуска электродвигателя.

Плавный пуск асинхронного электродвигателя

В задачах, где не требуется регулировка скорости электродвигателя во время работы для уменьшения пусковых токов используется устройство плавного пуска.

Устройство плавного пуска защищает асинхронный электродвигатель от повреждений вызванных резким увеличением потребляемой энергии во время пуска путем ограничения пусковых токов. Устройство плавного пуска позволяет обеспечить плавный разгон и торможение асинхронного электродвигателя.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *