Расчет механических характеристик в режиме динамического торможения.

Программа типового расчета

1.1. Для расчета принять двигатель в соответствии с вариантом задания. Необходимо отыскать двигатель в каталоге (справочниках) и выписать его технические данные и параметры обмоток.

1.2. Рассчитать и построить на одном графике естественные механические характеристики двигателя в двигательном и генераторном режимах.

1.3. Рассчитать реостатные механические характеристики при критическом скольжении равном 0,5;0,8;1;4.

1.4. Рассчитать пусковой реостат, задавшись числом ступеней m=2-4, M1=0,8Mk; M2=1,1-1,2Mn

1.5. Рассчитать механические характеристки двигателя в режиме динамического торможения, задавшись величиной сопротивления в роторной цепи.

1.6. Рассчитать механическую характеристику при отсутствии добавочного соспротивления в цепи ротора и частоте питающей сети f=25 Гц.

1.7. Выбрать пусковой реостат в соответствии с пунктом 1.2.4 и построить схемы соединения ящиков сопротивлений.

1.1.Выбор двигателя согласно номеру варианта.

Таблица 1. Технические данные двигателя

Тип	, кВт	, В	, А	об/мин	,А	, А	,B	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом
МТ-11-6	2,2		5,2		7,2	12,8		3,67	0,61	2,47	0,5	2,65

1.2. Расчет механических характеристик двигателя в двигательном и генераторном режимах.

Естественная характеристика.

Уравнение естественной характеристики по упрощенной формуле Клосса

Где

Максимальный момент двигателя

Номинальный момент двигателя

Номинальная угловая частота вращения

1/с

Номинальное скольжение

Критическое скольжение

Результаты расчетов сведены в таблицу


0,1
0,115
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,8

1,1
1,2


20,96538
23,8148
37,5931
48,09706
53,18049
54,51
53,61639
48,99775
43,608
41,06918
38,70533

104,7
94,23
92,6595
83,76
73,29
62,82
52,35
41,88
20,94

-10,47
-20,94

Рис 1. Естественная механическая характеристика асинхронного двигателя, произведенная по упрощенной формуле Клосса.

Уточненный расчет естественной механической характеристики

Коэффициент трансформации от статора к ротору: Кс=2,65

Приведенные сопротивления

Ом

Критическое скольжение

Критический момент в двигательном и генераторном режимах

Нм

Уравнение естественной механической характеристики

Рис 2. Естественная механическая характеристика в двигательном и генераторном режимах.

1.3. Расчет реостатных механических характеристик при заданных значениях =0,5; =0,8; =1; =4.

Задавшись величинами критического скольжения, определим суммарное сопротивление в цепи ротора из формулы:

В соответсвии с данными критическими скольженими произведем расчет реостатных характеристик асинхронного двигателя по форумуле:

Мд, при Sk=0,5

Мд, при Sk=0,8

Мд, при Sk=1

Мд, при Sk=4


0,1
0,115
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,8

1,1
1,2


24,8167
28,18955
44,49892
56,93244
62,94969
64,52343
63,46567
57,99859
51,61874
48,61354
45,81545


15,88269
18,17492
30,36397
42,42636
51,61874
57,99859
61,94249
64,52343
62,94969
61,38445
59,56009


12,77692
14,64669
24,8167
35,51748
44,49892
51,61874
56,93244
62,94969
64,52343
64,23147
63,46567


3,224156
3,707033
6,436252
9,624377
12,77692
15,88269
18,93108
24,8167
30,36397
32,99281
35,51748

Рис 3. Реостатные характеристики асинхронного двигателя.

1.4. Перед началом расчета пускового реостата задаемся значениями момента переключения M1=0,8Mк и M2=1,2Mн.

Определяем кратности критического момента по отношению к моментам переключения:

Найдем коэффициенты:

Скольжение на естественной характеристике при моменте М1

Число пусковых ступеней реостата

Величины пусковых сопротивлений

Рис 4. Пуск асинхронного двигателя в две ступени.

Расчет механических характеристик в режиме динамического торможения.

Расчет механических характеристик асинхронного двигателя в режиме динамического торможения значительно упрощается, если не считаться с насыщением магнитоной системы и принять =const.

Для начала расчета зададимся током подмагничивания Iп= 3*I0=3*5,2=15,6 А.

Для схемы соединения обмотки статора звездой

Зададимся сопротивлениеми в роторной цепи R2=1,2 Ом и R2=3,55 Ом

Расчет характеристик производится по формуле:

Рис 5. Расчетные механические характеристики асинхронного двигателя в режиме динамического торможения.

1.6. Расчет механических характирестик при частоте питающего напряжения f=25Гц.

При уменьшении частоты питающего напряжения перегрузочная способность асинхронного двигаиеля падает, поэтому применяют закон частотного регулирования, обеспецивающий постоянство критического момента, равный критическому моменту на естественной характеристике, на всех регулировочных характеристиках.

Механическая характеристика строится по той же формуле что и естественная, учитывая следующие изменения.

, где , -номинальная частота(50Гц).