Файл: Расчёт характеристик трансформатора и электрических двигателей.docx

Найдём число пар полюсов. Известно, что частота вращения магнитного поля статора при заданной частоте питающего напряжения обратно пропорциональна числу пар полюсов обмотки статора р. Это число, если оно не задано, может быть определено из соотношения по формуле(3.6):

Где Подставим данные и получим :

Понятно, что число пар полюсов обмотки статора должно быть целым. Поэтому число, полученное по выражению (3.6), округляют до ближайшего целого.

По числу пар полюсов можно определить частоту вращения магнитного поля статора по формуле(3.7):


Где

p-число пар полюсов
Частота вращения магнитного поля получается равной:

Зная физический смысл понятия "скольжение", а также частоту вращения магнитного поля статора и номинальную частоту вращения вала ротора, определяют номинальное скольжение по формуле(3.8):

Где

Номинальное скольжение равно:



Определим величину критического скольжения по формуле(3.8):

---

Где


Критическое скольжение равно:

3.2.5 Полные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы.

Полные потери мощности в двигателе при номинальном режиме работы определяются по формуле(3.10):



Где


Подставим табличный данные:

3.2.6 Расчёт зависимости частоты вращения ротора двигателя от величины механического момента, приложенного к его валу.

Зависимость частоты ЭДС и тока ротора от скольжения можно получить, используя соотношение по формуле(3.11):

Где s-скольжение

Для расчета механической характеристики асинхронного двигателя часто применяется упрощенная формула Клосса, связывающая между собой вращающий момент и скольжение.




Где

3.2.7 Исследование зависимости частоты ЭДС и тока, электрических потерь в роторе от скольжения.

---

Где


Сведём все расчеты в таблицу 3.2
Таблица 3.2-Результаты расчёта

	0	0,04	0,08	0,16	0,2	0,24	0,28	1
	0	84,38	154,44	230,621	242,242	243,22	237,853	104,004
	104,667	100,48	98,293	87,92	83,733	79,547	75,36	0
	0	2	4	8	10	12	14	50
	0	607,595	1215,2	2430,34	3037,97	3645,57	4253,16	15189,87

Механические характеристики представлены на рисунках 3.2 и 3.5

Графики зависимости частоты и потерь от скольжение представлен на рисунках 3.3 и 3.4.



Рисунок 3.2- Механическая характеристика асинхронного двигателя.



Рисунок 3.3 Зависимость частоты от скольжения.



Рисунок 3.4 -Зависимость потерь от скольжения.



Рисунок 3.5 Зависимость частоты вращения ротора двигателя от величины механического момента, приложенного к его валу.

---

---

Заключение

Электрические машины являются основными элементами энергетических и электрических установок. Не одно производство на данный момент не обходится без электрических машин. Не смотря на то, что в силу прогресса, двигатели переменного тока стали наиболее актуальны, на предприятиях двигатели постоянного тока занимают неотъемлемую часть технологического процесса в определённых цехах.

Машины постоянного тока применяют в качестве электродвигателей и генераторов. Их широко используют для привода различных механизмов в черной металлургии (прокатные станы, кантователи, роликовые транспортеры), на транспорте (электровозы, тепловозы, электропоезда, электромобили), в грузоподъемных и землеройных устройствах (краны, шахтные подъемники, экскаваторы), на морских и речных судах, в металлообрабатывающей, бумажной, текстильной, полиграфической промышленности и др. Двигатели небольшой мощности применяют во многих системах автоматики.

Конструкция двигателей постоянного тока сложнее и их стоимость выше, чем асинхронных двигателей. Однако в связи с широким применением автоматизированного электропривода и тиристорных преобразователей, позволяющих питать электродвигатели постоянного тока регулируемым напряжением от сети переменного тока, эти электродвигатели широко используют в различных отраслях народного хозяйства.

Генераторы постоянного тока ранее широко использовались для питания электродвигателей постоянного тока в стационарных и передвижных установках, а также как источники электрической энергии для заряда аккумуляторных батарей, питания электролизных и гальванических ванн, для электроснабжения различных электрических потребителей на автомобилях, самолетах, пассажирских вагонах, электровозах, тепловозах и др.

Недостатком машин постоянного тока является наличие щеточноколлекторного аппарата, который требует тщательного ухода в эксплуатации и снижает надежность работы машины. Поэтому в последнее время генераторы постоянного тока в стационарных установках вытесняются полупроводниковыми преобразователями, а на транспорте- синхронными генераторами, работающими совместно с полупроводниковыми выпрямителями.

---