Контрольная работа: Трехфазный асинхронный двигатель

💣 👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Асинхронной машинойявляется электромеханический преобразователь, в котором возникновение момента на валу ротора возможно лишь при различных скоростях вращения магнитного поля и ротора.
Асинхронные машины наибольшее распространение получили как двигатели. Это основной двигатель, применяемый в промышленности, сельском хозяйстве и в быту. Только асинхронных двигателей единых серий мощностью от 0,6 до 400 кВт в нашей стране ежегодно выпускается около 10 млн. Асинхронных микродвигателей мощностью от 0,6 кВт изготовляется несколько десятков миллионов в год.
Электротехническая промышленность выпускает асинхронные двигатели в большом диапазоне мощностей. Предельная мощность асинхронных двигателей – несколько десятков мегаватт. В индикаторных системах применяются асинхронные двигатели мощностью от долей ватта до сотен ватт. Частота вращения двигателей общего назначения – от 3000 до 500 об/мин.
В генераторном режиме асинхронные машины применяются редко. Для создания поля в зазоре асинхронной машины необходима реактивная мощность, которая забирается из сети или от других источников реактивной мощности. Асинхронные двигатели не могут работать с cosц=1. Это существенный недостаток асинхронных машин, ограничивающий их применение в генераторном режиме.
При электромеханическом преобразовании энергии в асинхронных машинах, как и в других машинах, происходит преобразование энергии а тепло. Электрические потери в роторе асинхронной машины пропорциональны скольжению. Чтобы большая часть электрической энергии преобразовывалась в механическую, асинхронные машины используются в электроприводах, где допустимо небольшое скольжение (s= = 1–4%). При глубоком скольжении (s=10–50%) асинхронные машины используются редко, так как в это случае большая часть мощности, забираемой из сети, преобразуется в тепло, что приводит к низкому КПД и увеличению габаритов асинхронной машины из-за трудностей, связанных с отводом тепла от активных частей машины.
Наличие в роторе потерь, пропорционально зависящих от скольжения, – одна из особенностей асинхронных машин, обусловливающих их отличие от других типов электрических машин.
Если обмотки ротора представляют собой замкнутые контуры, то при скольжении s=1 вся мощность, поступающая на ротор, преобразуется в тепло. При скольжении s=0 мощность на ротор не поступает. При скольжениях, отличных от 0 и 1, электромагнитная мощность преобразуется в двигательном режиме в механическую мощность и в тепло, а в генераторном режиме – в электрическую и в тепло.
В конструктивном исполнении асинхронные двигатели – наиболее простые, они получили наибольшее распространение.
1. Расчёт характеристик трехфазных асинхронных двигателей
1. Рассчитать рабочие характеристики и построить зависимости частоты вращения n, вращающего момента М 2
, тока обмотки статора I 1
, потребляемой мощности P 1
и коэффициента мощности cos ц 1
в функции полезной мощности Р 2
.
2. Определить значения критического скольжения S к
, максимального М max
и пускового М п
моментов двигателя и их относительных значений М *
max
и M *
п
.
3. Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя М(S) для разных величин скольжения S. Скольжение рекомендуется представлять в процентах (долях единицы значений: S= S %
/100). Величину С 1
принять равной С 1
=1+ X 1
/X м
.
Расчет следует выполнить для значений скольжения S= (0,0025; 0,005; 0,01; 0,02; 0,025; 0,03; 0,2; 0,3).
4. Для каждой величины скольжения нужно определить:
– активные I хха
, реактивные I ххр
, действующие I ххд
, величины тока холостого хода, тока статора I 1а
, I 1р
, I 1д
, тока ротора I 2а
, I 2р
, I 2д
;
– мощности: потребляемую P 1
, преобразованную P пр
и полезную P 2
;
– коэффициент мощности cos ц 1
; к.п.д. з;
– угловую скорость n и момент нагрузки М 2
.
Номинальная мощность на валу Р 2Н
, кВт 30
Номинальное линейное напряжение U 1Н
, В 660
Синхронная угловая скорость n 1
, об/мин 750
Коэффициент полезного действия з Н
90,5
Активное сопротивление цепи намагничивания r *
М
0,18
Индуктивное сопротивление цепи намагничивания х *
М
2,15
Активное сопротивление обмотки статора r *
1
0,030
Приведенное активное сопротивление обмотки ротораr 2
*
0,022
Индуктивное сопротивление обмотки статора х *
1
0,073
Приведенное индуктивное сопротивление обмотки роторах 2
*
0,17
Механические потери Р мех
, кВт 0,37
Для расчёта используем Г-образную схему замещения асинхронного двигателя с вынесенным намагничивающим контуром. При этом определим поправочный коэффициент для заданной схемы:
Рисунок 1. Схема замещения асинхронной машины в Г-образной форме
Добавочные потери определяем по формуле:
Заданные относительные сопротивления переводим в омические.
Коэффициент перевода электрических параметров из относительных единиц в именованные:
Найдём найденное сопротивление в именованных единицах. Определим активное сопротивление цепи намагничивания потери в стали:
Индуктивное сопротивление взаимоиндукции приведённой первичной и вторичной цепи:
Активное сопротивление обмотки статора в именованных единицах:
Индуктивное сопротивление обмотки статора в именованных единицах:
Активное приведённое сопротивление обмотки ротора в именованных единицах:
Определим индуктивное приведённое сопротивление обмотки ротора:
Определяем токи холостого хода ротора и статора.
Полное активное сопротивление рабочего контура:
Таким образом полное эквивалентное сопротивление контура намагничивания определяем по формуле:
Определим активную составляющую тока холостого хода:
Определим реактивную составляющую тока холостого хода:
Для заданной схемы определим поправочный коэффициент:
Для различных значений S рассчитываем:
7. Коэффициент полезного действия h
9. Момент нагрузки на валу двигателя М 2

Определим эквивалентное активное сопротивление рабочего контура:
Приведённое индуктивное сопротивление рабочего контура:
Полное приведённое сопротивление рабочего контура:
Определим коэффициент мощности при S=0,0025
Определим реактивную составляющую тока ротора:
Определим активную составляющую тока статора:
Реактивная составляющая тока статора:
Определим действующее значение тока статора:
Определяем добавочное приведённое активное сопротивление в цепи ротора:
Определяем полезную мощность на валу двигателя
Определяем угловую скорость магнитного поля статора:
Определяем угловую скорость магнитного поля машины:
Определяем момент нагрузки на валу двигателя:
Определяем потребляемую мощность машины:
Определим приведённое индуктивное сопротивление рабочего контура:
Выполняем расчеты при S= 0,0025; 0,005; 0,01; 0,02; 0,025; 0,03; 0,2; 0,3, результаты сводим в таблицу 3П (Расчет выполнен на компьютере с использованием программы Excel
)
По данным таблицы 1 строим рабочие характеристики асинхронного двигателя, требуемых зависимостей.
Рисунок 1(а). График рабочих характеристик асинхронного двигателя
Рисунок 2(б). График рабочих характеристик асинхронного двигателя
По построенным графикам рабочих характеристик определяем расчётные номинальные значения М 2н
, з н,
cosц 1н
, соответствующие заданному номинальному значению мощности P 2н
= 30кВт и сравниваем их со значением в таблице исходных данных 1.
М 2н
= 303,28 Нм; з н
=89,4; cosц 1н
=0,817;
Погрешность расчета для всех параметров не превышает 5%.
Так как расчет выполняем для двигателя, то в формуле стоит +.
Кратности пускового М п
и максимального M max
, составляют:
Пользуясь формулой Клосса определяем электромагнитный момент для заданных значений скольжений S= (0,1…. 1,0).
Подставив в формулу различные значения S, проведём вычисления, результаты которых сведём в таблицу 2.
По данным таблицы №2 строим механическую характеристику асинхронного двигателя.
Рисунок 2. График механических характеристик асинхронного двигателя (зависимость момента М от скольжения S
Диапазон рабочих характеристик асинхронного двигателя соответствует его зоне устойчивой работы:
Эта характеристика позволяет находить все основные величины, которые определяют режим работы двигателя при различных нагрузках. Их можно получить либо расчётным путём по схеме замещения, либо экспериментально.
Максимальный момент двигателя называют опрокидывающим моментом. При работе двигателя с величинами момента нагрузки, меньше максимального момента, но близкими к нему, случайная перегрузка двигателя приводит к его остановке и к как правилу к выходу его из строя.
По этой причине практически выбирают двигатель такой мощности, при которой выполняется неравенство: , при этом обеспечивается мощность двигателя с запасом по мощности не менее 70%. При проведенных расчётах мы видим, что мощность двигателя, заданного в условии задачи соответствует этим условиям: Таким образом, выполняется главное условие выбора асинхронного двигателя, так как запас по мощности данного двигателя более чем 100%. Погрешность расчета для вех параметров не превышает 5%.
трехфазный асинхронный двигатель рабочий
1. Брускин Д.Э., Зорохович А.Е., Хвостов В.С. «Электрические машины», Москва «Высшая школа», 1987 г.;
2. Винокуров В.А., Попов Д.А. «Электрические машины железнодорожного транспорта», Москва «Транспорт», 1986 г.;
3. Копылов И.П. «Электрические машины», Москва «Энергоатомиздат», 1986 г.;
4. Попов Д.А., Руднев В.Н. «Электрические машины» задание на контрольную работу с методическими указаниями, Москва, 1991 г.

Название: Трехфазный асинхронный двигатель
Раздел: Рефераты по транспорту
Тип: контрольная работа
Добавлен 18:24:35 02 апреля 2011 Похожие работы
Просмотров: 7982
Комментариев: 14
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Контрольная работа: Трехфазный асинхронный двигатель
Курсовая Работа На Тему Цены И Ценовая Политика И Их Влияние На Развитие Бизнеса (На Примере Торгового Предприятия Зао "Минторг")
Реферат: Macbeth Macbeth A Tragic Hero Essay Research
Мои Первые Каникулы 1 Класс Сочинение
Агропромышленный Комплекс Курсовая
Почему Нужно Учить Английский Язык Сочинение
Чугуны Строение Свойства Классификация Чугунов Реферат
Курсовая По Административному Праву
Курсовая работа: Расчет отгрузочного терминала
Контрольная работа по теме Экономика информационного общества
Реферат: Политические мифы и сферы их распространения
Геометрия 10 Класс Атанасян Гдз Контрольные Работы
Контрольная Работа Огэ 2022 Биология
Реферат: Электроснабжение газовых промыслов
Доклад по теме Бухгалтерский учет у организаций, передающей имущество по договору дарения
Контрольная работа по теме Аналіз стійкості процесів в нелінійній схемі
Курсовая Работа На Тему Заторный Аппарат
Мягкие Лекарственные Формы Курсовая Работа
Доклад по теме Grip INC
Курсовая Работа На Тему Ідеальна Держава В Працях Давньогрецьких Мислителів
Реферат: Природа понятия экстраверсия - интроверсия в трактовке К.Г.Юнга. Скачать бесплатно и без регистрации
Учебное пособие: Основы брокерской, дилерской, клиринговой деятельности
Доклад: Физкультурное образование Западной Сибири: состояние и перспективы
Курсовая работа: Преступления в сфере экономической деятельности