По данным табл. 8.1, если нагрузкой двигателя является генератор постоянного тока, определить Р 2, М 2, М двигателя:
где – полезная мощность нагрузочного генератора;
– электрические потерив обмотке якоря;
– потери в переходном контакте щёток и коллектора;
– потери в цепи возбуждения генератора (учитываются лишь при работе генератора с самовозбуждением);
–механические и магнитные потери генератора.
При этом Ia – ток якоря генератора, равный Ia=I г при независимом возбуждении, и Ia=I г +i вгпри самовозбуждении;
– сопротивление последовательно соединённых обмоток якоря при температуре 75ºС;
DU щ– переходное падение напряжения в контактах двух разнополярных щёток, принимаемое в среднем 2В.
Потери принимаются постоянными. Если для нагрузки используется уже тарированный генератор, то полные его потери могут быть заданы в виде кривой åр=¦ (Ia), и в этом случае
Полезный вращающий момент на валу двигателя М 2, полный вращающий (электромагнитный) момент М соответственно будут:
,
где n – частота вращения ротора, об/мин;
М 0 – момент холостого хода.
.
Здесь Р мх – механические потери двигателя, Вт;
n 1 – синхронная частота вращения, об/мин.
Если нагрузка – электромагнитный тормоз (табл. 8.2, 8.3, 8.4), то полезная мощность будет:
.
КПД для любого типа нагрузки можно определить как:
.
Определение коэффициента мощности
1. Для трёхфазного режима:
,
где U 1 – фазное напряжение.
2. Для однофазного режима и асинхронного конденсаторного двигателя:
.
Сравнительная оценка
Построить рабочие характеристики и произвести сравнительную оценку рабочих характеристик асинхронного двигателя при различных схемах включения: трёхфазной, однофазной и асинхронного конденсаторного двигателя.
|
8.5. Контрольные вопросы
1. Диапазон изменения скольжения асинхронной машины в режиме двигателя?
2. Механическая характеристика АД в зависимости от активного сопротивления ротора?
3. Как изменяется критическое скольжение асинхронного двигателя при увеличении активного сопротивления статора, ротора?
4. Как зависит величина максимального электромагнитного момента АД от напряжения, приложенного к обмотке статора?
5. Какая частота тока ротора АД при номинальном скольжении?
6. Каким образом можно увеличить пусковой момент в асинхронных короткозамкнутых двигателях?
7. С какой частотой вращается МДС обмотки ротора АД
· относительно ротора;
· относительно статора;
· относительно МДС обмотки статора?
8. Какие способы пуска применимы к асинхронным короткозамкнутым двигателям?
9. Разновидности однофазных АД в зависимости от типа фазосмещающего элемента? Назначение фазосмещающего элемента?
10. Чем опасен обрыв одной фаз цепи статора в трёхфазном АД при его номинальной нагрузке?
11. Изобразить схему замещения однофазного АД.
12. Зависимость момента от скольжения однофазной асинхронной машины?
13. Векторная диаграмма пусковых токов рабочей и вспомогательной (пусковой) обмоток с включением во вспомогательную обмотку
· чисто активного сопротивления;
· индуктивного сопротивления;
· емкостного сопротивления?
14. Включение какого фазосмещающего элемента в цепь пусковой обмотки однофазного АД позволяет получить наибольший пусковой момент?
15. Чему равна частота токов в роторе однофазного АД от прямого и обратного полей?
|
16. Сколько процентов составляет номинальная мощность асинхронного трёхфазного АД, работающего от однофазной сети, от мощности этого двигателя при симметричном трёхфазном питании?
17. Какой двигатель называют конденсаторным?
18. Кратности пускового момента и пускового тока для асинхронного конденсаторного двигателя с одним конденсатором, ёмкость которого выбрана из условия получения кругового вращающего поля при номинальном режиме?
19. Соотношение номинальных мощностей трёхфазного АД, работающего от трёхфазной сети, и того же двигателя, работающего от однофазной сети в режиме конденсаторного АД?
Работа № 9