Методические указания к решению задачи 4

Задачи данной группы относятся к теме «Электрические машины переменного тока». Для их решения необходимо знать устройство и принцип работы асинхронного двигателя и зависимости между электрическими величинами, характеризующими его работу.

Ряд возможных синхронных частот вращения магнитного потока при частоте 50 Гц: 3000, 1500, 1000, 750, 600 об/мин и т.д.

Если частота вращения ротора, например, 960 об/мин, то ближайшая к ней частота вращения магнитного поля 1000 об/мин, тогда S = (n₁ – n₂) / n₁= (1000 - 960) / 1000 = 0,04.

Из формулы для скольжения можно определить частоту вращения ротора:

n₂ = n₁ (1 - S)

В настоящее время промышленность выпускает асинхронные двигатели 4А (взамен серии АО2) мощностью от 0,06 до 400 кВт, в исполнении IP44 (закрытом обдуваемом) и IP23 (защищенном) (таблица 2).

Обозначение типа электродвигателя расшифровывается следующим образом: 4 - по­рядковый номер серии; А - асинхронный; X - алюминиевая оболочка и чугунные щиты (отсутствие буквы X означает, что корпус полностью выполнен из чугуна); В - двигатель встроен в оборудование; исполнение IP23, Р - двигатель с повышенным пусковым момен­том; С - сельскохозяйственного назначения, цифра после буквенного обозначения пока­зывает высоту оси вращения в мм (100, 112 и т.д.); буквы S, М, L после цифр - устано­вочные размеры по длине корпуса (S - самая короткая, М - промежуточная, L - самая длинная); А - длина сердечника, приводится в том случае, если для одного установочно­го размера предусмотрены две мощности; цифра после установочного размера - число по­люсов; буква У - климатическое исполнение (для умеренного климата); последняя циф­ра - категория размещения: 1 - для работы на открытом воздухе; 3 - для закрытых неотапливаемых помещений.

Пример 6. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором типа

4А132М4СУ1 имеет номинальные характеристики: мощность Р_НОМ = 11 кВт; напряжение U_НОМ = 380 В; частота вращения ротора n₂ = 1450 об/мин; КПД η = 0,875; cos φ_НОМ = 0,87; кратность пускового тока I_П / I_НОМ = 7,5; перегрузочная способность М_МАХ / М_НОМ = 2,2; кратность пускового момента М_П / М_НОМ = 2,0.

Определить:

1) потребляемую мощность;

2) номинальный, пусковой и максимальный моменты;

3) пусковой ток и номинальное скольжение;

Решение:

1. Потребляемая двигателем мощность

P₁ = Р_НОМ / η_НОМ= 11 / 0,85 = 12,6 кВт.

2. Номинальный момент, развиваемый двигателем

М_НОМ = 9,55 Р_НОМ / n₂ = 9,55 · 11 · 1000 / 1450 = 72,4 Нм.

3. Максимальный и пусковой моменты

М_МАХ = 2,2 · М_НОМ = 2,2 · 72,4 = 150,3 Нм

М_П - 2 · М_НОМ = 2 · 72,4 = 144,8 Нм.

4. Номинальный и пусковой токи

I_НОМ = Р_НОМ · 1000 / (√3 · U_НОМ· η_НОМ · cos φ_НОМ) =

=11 · 1000 / (1,73 · 380 · 0,875 · 0,87) = 22 А

5. Номинальное скольжение

S_НОМ = (n₁ – n₂) / n₁ = (1500 – 1450) / 1500 = 0,033.

6. Условное обозначение двигателя расшифровывается следующим образом: двига­тель четвёртой серии, асинхронный, корпус полностью чугунный; высота оси вращения 132 мм; размеры корпуса по длине М (промежуточная); сельскохо­зяйственного назначения; четырёхполюсный; для умеренного климата и работы на открытом воздухе.

Таблица 2. Технические данные некоторых асинхронных двигателей

с короткозамкнутым ротором серии 4А

Таблица 3. Допускаемые токовые нагрузки (А)

на алюминиевые провода и кабели

ЗАДАНИЕ № 2

ПРОГРАММА

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

Поиск по сайту: