Avtoargon.ru

АвтоАргон
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Параметры асинхронного двигателя

Параметры асинхронного двигателя

Для того чтобы определить возможности и способ применения асинхронного двигателя, необходимо знать его характеристики. Полный список параметров можно найти в справочнике, каталоге или обратиться на завод изготовитель. Наиболее важные данные приводятся в паспорте двигателя. Паспорт, часто его называют «шильдик», двигателя представляет собой небольшую металлическую табличку, прикрепленную к корпусу двигателя.

Номинальные параметры двигателя это параметры, которые двигатель сможет выдерживать в течении всего срока эксплуатации. К номинальным (паспортным) данным двигателя относятся:

  • Мощность на валу или механическая Рн;
  • Напряжение обмотки статора Uн;
  • Ток статора Iн;
  • Частота напряжения сети fн;
  • Частота или скорость вращения ротора nн, об/мин;
  • Номинальный КПД ηн;
  • Коэффициент мощности cos φн;

В паспорте АД обычно приводят два значения напряжения, например 380/220 В. Меньшее значение напряжения (220 В) это фазное напряжение обмотки статора. Большее значение напряжения относится к соединению обмотки статора в звезду, меньшее в треугольник. Соответственно указывают два значения тока статора. В каталогах приводят также:

  • Кратность пускового тока Iп/Iн;
  • Кратность пускового момента μп= Мп/Мн;
  • Кратность максимального момента μм = Mм/Мн;

Кратность максимального момента называется перегрузочной способностью двигателя. Для АД с фазным ротором указывают на паспорте также напряжение между контактными кольцами при разомкнутой обмотке ротора U2н и номинальный ток в обмотке ротора I2н. Величина, характеризующая степень отставания скорости вращения ротора АД n от синхронной скорости n1 называется скольжением.

Скольжение иногда выражают в процентах:

Скорость вращения ротора, об/мин:

Номинальной скорости вращения двигателя nн соответствует номинальное скольжение Sн, которое составляет несколько процентов. Следовательно, скорость вращения ротора в номинальном режиме весьма близка к синхронной. Приведем для примера соотношения синхронной и номинальных скоростей серийных двигателей n1/n : 3000/2970, 1500/1460, 1000/970 и т.д. Частота электродвижущей силы ЭДС, наведенной в роторе, и тока ротора, Гц:

Если обмотки статора и ротора имеют соответственно числа витков W1, и W2 и обмоточные коэффициенты K1, и K2, то для ЭДС получим следующие соотношения:

для ЭДС, наведенной в обмотке статора, В:

для ЭДС, наведенной в обмотке ротора в момент пуска, В:

для ЭДС, наведенной в обмотке ротора при его вращении, В:

Как видно из последнего соотношения, чем выше скорость вращения ротора (т.е. чем меньше скольжение), тем меньше ЭДС, наводимая в его обмотке. И напротив, наибольшая ЭДС наводится в роторе в момент пуска, когда ротор еще неподвижен, а скольжение равно 1. Этому режиму соответствует пусковой ток, который превышает номинальный ток серийных АД в 5-7 раз.

Двигатель, подключенный к сети, потребляет из нее активную и реактивную мощности. Активная мощность идет на создание полезной механической мощности на валу и покрытие потерь в двигателе: на нагрев обмоток, потери в стали, механические потери.

Активная мощность двигателя, Вт:

Механическая мощность на валу двигателя, Вт:

Где М — вращающий момент двигателя.

Реактивная мощность двигателя идет на намагничивание машины или создание вращающегося магнитного поля, вар:

Расчет мощности и выбор типа электродвигательного устройства переменного тока для привода рабочего механизма

Выбор электродвигателя и построение его механической характеристики. Проверка двигателя на перегрузочную способность. Аппараты управления и защиты. Электрическая схема управления трёхфазным асинхронным двигателем и защитное заземление двигателя.

РубрикаФизика и энергетика
Видконтрольная работа
Языкрусский
Дата добавления24.04.2015
Размер файла280,1 K

Соглашение об использовании материалов сайта

Просим использовать работы, опубликованные на сайте, исключительно в личных целях. Публикация материалов на других сайтах запрещена.
Данная работа (и все другие) доступна для скачивания совершенно бесплатно. Мысленно можете поблагодарить ее автора и коллектив сайта.

Читать еще:  Что такое коллектор в двигателе машины

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Расчет и определение режимов работы двигателя. Выбор мощности двигателя для продолжительного режима работы с повторно-кратковременной нагрузкой, проверка на перегрузочную способность, пусковые условия. Вычисление потребляемой мощности, расшифровка марки.

контрольная работа [248,7 K], добавлен 07.02.2016

Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.

курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019

Кинематическая и функциональная схемы установки. Механические характеристики двигателя, его проверка на перегрузочную способность. Расчёт полной, активной и реактивной мощности, потребляемой двигателем из электрической сети, выбор проводов и кабелей.

курсовая работа [435,8 K], добавлен 25.03.2014

Предварительный выбор мощности асинхронного двигателя. Приведение статических моментов и моментов инерции к валу двигателя. Построение механических характеристик электродвигателя. Расчет сопротивлений и переходных процессов двигателя постоянного тока.

курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.12.2011

Выбор рода тока и напряжения двигателя, его номинальной скорости и конструктивного исполнения. Расчёт мощности и выбор электродвигателя для длительного режима работы. Устройство и принцип действия двигателя постоянного тока. Выбор двигателя по мощности.

курсовая работа [3,5 M], добавлен 01.03.2009

Механическое устройство проектируемого механизма. Технология процесса, роль кристаллизатора, требования к электроприводу. Выбор силового оборудования. Схема управления электроприводом. Расчет и выбор питающих линий. Экономика и организация производства.

дипломная работа [2,2 M], добавлен 14.01.2015

Расчет номинальной мощности, выбор двигателя, редуктора. Определение оптимального передаточного числа редуктора. Проверочные соотношения момента инерции системы, приведенного к валу двигателя. Описание функциональной схемы электропривода переменного тока.

контрольная работа [176,8 K], добавлен 25.08.2014

Тема 1.5.4. Проверка механической перегрузочной способности электродвигателя

После выбора мощности электродвигателя по условиям нагрева необходимо произвести проверку механической перегрузочной способности электродвигателя, т. е. убедиться, что максимальный момент нагрузки по графику при работе и момент при пуске не будут превышать значения максимального момента по каталогу. У асинхронных и синхронных электродвигателей величина допустимой механической перегрузки обуславливается их опрокидывающим электромагнитным моментом, по достижении которого эти электродвигатели останавливаются.

Кратность максимальных моментов по отношению к номинальным должна составлять не менее 1,8 у трехфазных асинхронных электродвигателей с контактными кольцами, не менее 1,65 у трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Кратность максимального момента синхронного электродвигателя должна быть также не ниже 1,65 при номинальных напряжениях, частоте и токе возбуждения, с коэффициентом мощности 0,9 (при опережающем коэффициенте мощности). Практически асинхронные и синхронные электродвигатели имеют механическую перегрузочную способность до 2—2,5, а у некоторых специальных электродвигателей эта величина достигает 3—3,5.

Допустимая перегрузка электродвигателей постоянного тока определяется условиями работы и по ГОСТ составляет по моменту от 2 до 4, причем нижний предел относится к электродвигателям с параллельным, а верхний — к электродвигателям с последовательным возбуждением.

Если питающая и распределительная сети чувствительны к нагрузке, то проверка механической перегрузочной способности должна производиться с учетом потерь напряжения в сетях. Для асинхронных короткозамкнутых и синхронных электродвигателей кратность начального момента должна быть не менее 0,9 (по отношению к номинальному). В действительности кратность начального момента у электродвигателей с двойной беличьей клеткой и с глубоким пазом значительно выше и достигает 2—2,4.

Читать еще:  А что за двигатель 4ab форд транзит

При выборе мощности электродвигателя следует иметь в виду, что на нагрев электродвигателей оказывает влияние частота включений. Допустимая частота включений зависит от нормального скольжения, махового момента ротора и кратности пускового тока.

Асинхронные электродвигатели нормальных типов допускают без нагрузки от 400 до 1000, а электродвигатели с повышенным скольжением — от 1100 до 2700 включений в час. При пуске под нагрузкой допустимое число включений значительно сокращается.

Пусковой ток электродвигателей с короткозамкнутым ротором имеет большую величину, что нужно учитывать в условиях частых пусков и, особенно, при повышенном времени разгона. В двигателях с фазным ротором часть тепла, образующегося при пуске, выделяется в реостатах, в короткозамкнутых электродвигателях все тепло выделяется в самой машине, что обуславливает ее повышенный нагрев.

Контрольные вопросы

1. Пояснить устройство и работу двигателей переменного тока.

2. Описать режимы работы асинхронных двигателей.

3. Обосновать перспективность регулируемых электродвигателей.

4. Как осуществляется выбор номинальной скорости электродвигателей и степени защиты?

5. Как осуществляется выбор номинальной мощности электродвигателей?

перегрузочная способность

Русско-немецкий автомобильный словарь . 2013 .

  • перегрузка
  • передаточное отношение

Смотреть что такое «перегрузочная способность» в других словарях:

перегрузочная способность — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN overload capacityoverload capability … Справочник технического переводчика

перегрузочная способность — perkrovos geba statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. overload capacity; surge capability vok. Überlastbarkeit, f; Überlastungsfähigkeit, f rus. перегрузочная способность, f pranc. capacité de surcharge, f … Automatikos terminų žodynas

тепловая перегрузочная способность — šiluminės perkrovos geba statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. thermal overload capacity vok. thermische Überlastbarkeit, f rus. тепловая перегрузочная способность, f pranc. capacité de surcharge thermique, f … Radioelektronikos terminų žodynas

тепловая перегрузочная способность — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN thermal overload capacity … Справочник технического переводчика

плавкий предохранитель — Коммутационный аппарат, который посредством плавления одного или нескольких своих специально спроектированных и калиброванных элементов размыкает цепь, в которую он включен, и отключает ток, когда он превышает заданную величину в течение… … Справочник технического переводчика

Бесколлекторный электродвигатель — Принцип работы трёхфазного вентильного двигателя Вентильный электродвигатель это синхронный двигатель, основанный на принципе частотного регулирования с самосинхронизацией, суть которого заключается в управлении вектором магнитного поля… … Википедия

Тяговый электродвигатель — Коллекторный ТЭД электровозов ЧС2, ЧС3 Тяговый электродвигатель (ТЭД) … Википедия

Вентильный электродвигатель — Принцип работы трёхфазного вентильного двигателя Вентильный электродвигатель это синхронный двигатель, основанный на принципе частотного регулирования с самосинхронизацией, суть которого заключается в управлении вектором магнитного поля статора… … Википедия

capacité de surcharge — perkrovos geba statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. overload capacity; surge capability vok. Überlastbarkeit, f; Überlastungsfähigkeit, f rus. перегрузочная способность, f pranc. capacité de surcharge, f … Automatikos terminų žodynas

overload capacity — perkrovos geba statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. overload capacity; surge capability vok. Überlastbarkeit, f; Überlastungsfähigkeit, f rus. перегрузочная способность, f pranc. capacité de surcharge, f … Automatikos terminų žodynas

perkrovos geba — statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. overload capacity; surge capability vok. Überlastbarkeit, f; Überlastungsfähigkeit, f rus. перегрузочная способность, f pranc. capacité de surcharge, f … Automatikos terminų žodynas

Проверка двигателя по перегрузочной способности

По справочным данным двигатели серии 2ПБ обладают максимальной перегрузочной способностью (в течение 60 с) и (в течение 10 с). По нагрузочной диаграмме электропривода (рис. 3.3) определяем максимальный момент:

Читать еще:  Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором технические характеристики

Нм.

Максимальная перегрузочная способность по нагрузочной диаграмме:

, в течение 1 секунды (время разгона), следовательно, выбранный двигатель 2ПБ132L проходит по перегрузочной способности.

Расчет переходного процесса

При расчете переходного процесса скорости при приложении к якорной цепи напряжения, равного половине номинального ( В) пренебрежем электромагнитными переходными процессами в двигателе (т.к. длительность электромагнитных переходных процессов намного меньше длительности разгона привода и переходный процесс разгона приближенно можно оценить без их учета). Для расчета переходного процесса воспользуемся уравнением механической характеристики двигателя постоянного тока

,

где U – напряжение на якоре двигателя, с – конструктивная постоянная двигателя, Ф – магнитный поток двигателя, — сопротивление обмоток якоря и добавочных полюсов.

Кроме того, для расчета понадобится основное уравнение движения электропривода:

.

Если выразить момент двигателя из основного уравнения движения и подставить его в уравнение механической характеристики, то получим дифференциальное уравнение:

,

которое можно представить в виде:

,

— механическая постоянная времени,

— установившаяся скорость вращения.

Решением такого дифференциального уравнения при нулевых начальных условиях ( ), является выражение вида:

.

Определим все переменные, необходимые для решения дифференциального уравнения:

,

Ом,

,

В – номинальное напряжение двигателя,

рад/с – номинальная скорость вращения,

А – номинальный ток двигателя,

Вс.

При напряжении на якоре, равном половине номинального и моменте нагрузки Нм, установившаяся скорость вращения:

рад/с.

с.

Переходный процесс скорости описывается уравнением:

Длительность переходного процесса (время пуска) составляет:

с.

Для расчета переходного процесса тока воспользуемся уравнением электрического равновесия якорной цепи двигателя постоянного тока:

,

где Е – ЭДС якорной цепи:

.

Таким образом ЭДС якорной цепи зависит от скорости вращения двигателя и изменяется в процессе пуска. С учетом этого уравнение электрического равновесия можно записать в виде:

,

Или ,

Где — электрическая постоянная времени якорной цепи,

Решение подобного дифференциального уравнения можно записать в виде:

,

подставляя численные значения в это выражение получим:

.

Из выражения видно, что механическая постоянная времени электропривода c, на порядок больше электрической постоянной времени якорной цепи с, то есть длительность электромагнитных переходных процессов намного меньше длительности разгона привода. Установившееся значение тока при равно:

А.

График переходного процесса тока показан на рис. 3.4.

4. Контрольные вопросы к защите

1. Классификация электроприводов.

2. Основное уравнение движения электропривода.

3. Приведение моментов, сил и моментов инерции к одной оси вращения.

4. Нагрузочные диаграммы электропривода.

5. Нагрев электродвигателей.

6. Номинальные режимы работы электродвигателей.

7. Выбор мощности электродвигателя.

8. Выбор типа электродвигателя.

9. Переходные процессы в электроприводе.

Список литературы

1. Фотиев М.М. Электрооборудование прокатных и трубных цехов. М.: Металлургия., 1995. – 256 с.

2. Касаткин В.С., Немцов М.В. Электротехника. М.: Высш. шк., 2000. – 542с.

3. Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 560 с.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector