Форма проведения расчетов
|
Номер интервала q |
Интервал tq, c |
Время t, c |
Момент двигателя mэq |
Момент сопротивления mнq |
Момент избыточный mq=mэq ‒ mнq |
Приращение частоты вращения nq=mq tq / Тэ |
Частота вращения nq= nq-1+ nq |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
По результатам расчета строится график разгона электродвигателя, по которому определяется время его разгона до скорости, близкой к номинальной (рис. 4.3.5).
4.3.5. График разгона электродвигателя
4.3.4. Определение необходимости и сопротивления реактора для пуска электродвигателя э2
Для этого расчета схема замещения с реактором примет вид, изображенный на рис. 4.3.6. Реактивное сопротивление электродвигателя Э1 в нормальном режиме совместно с общим сопротивлением сдвоенного реактора, т. е. эквивалентное сопротивление нагрузки, подключенной к трансформатору, равно
,
(4.3.18)
где хрс рассчитывается по формуле (4.3.8).
При прямом пуске электродвигателя Э2 общее сопротивление, включенное на трансформатор, равно
. (4.3.19)
Остаточное напряжение на шинах
.
(4.3.20)
Рис. 4.3.6. Схема замещения
Если величина Uшо ≥ 0,85, то нет необходимости устанавливать реактор. В противном случае необходимое сопротивление реактора рассчитывается по формулам
,
(4.3.21)
и в омах
.
(4.3.22)
Эта величина служит для подбора необходимого реактора по каталогу. Сопротивление выбранного к установке реактора переводится в относительные базисные единицы:
.
Тогда напряжение на зажимах электродвигателя (см. рис. 4.3.6) вычисляется так:
.
(4.3.23)
В этом случае пусковой момент электродвигателя равен
mпуск = mэа(n=0)Uэо2 (4.3.24)
и разгон электродвигателя будет обеспечен при условии
mпуск > 1,1mн(n=0) , (4.3.25)
где mэа(n=0), mн(n=0) – моменты на валу электродвигателя для n = 0, определяемые по графикам рис. 4.3.2.
4.3.5. Проверка правильности выбора сдвоенного реактора по условию разгона асинхронного электродвигателя э3
Схема замещения для этого расчета изображена на рис. 4.3.7. При пуске асинхронного электродвигателя токи, протекающие по ветвям сдвоенного реактора, будут иметь различную величину и, следовательно, реактивные сопротивления ветвей реактора, имеющих электрическую и индуктивную связи, будут различны.
Рис. 4.3.7. Схема замещения
Токораспределение в ветвях реактора можно найти из схемы замещения сдвоенного реактора «звезда» (рис. 4.3,8,а), для которой справедливо
X0 = - КсX0,5,
XI=XII=(1+Кс)X0,5. (4.3.26)
Отношения токов в ветвях реактора при пуске электродвигателя можно найти из равенства, составленного для этой схемы:
Uо=(XI+X3)II=(XII+Xн1)III,
а именно
;
.
(4.3.27)
Тогда реактивные сопротивления ветвей реактора при включении электродвигателя согласно принятой в расчете схемы замещения сдвоенного реактора (рис. 4.3.8,б) определяются по формулам
а) б)
Рис. 4.3.8. Схемы замещения
,
.
(4.3.28)
Следовательно, эквивалентное реактивное сопротивление нагрузки, включенной на трансформатор, по схеме замещения, изображенной на рис. 4.3.7, может быть определено так:
,
(4.3.29)
где Yэн=Y1ном+Y2ном+Yвн1 – суммарная реактивная проводимость эквивалентной нагрузки и
,
,
.
(4.3.30)
При пуске асинхронного электродвигателя Э3 общее сопротивление, включенное на трансформатор, равно
. (4.3.31)
Остаточное напряжение на шинах секции при пуске электродвигателя
.
(4.3.32)
Напряжение на зажимах электродвигателя при его пуске будет равно
,
(4.3.33)
и, следовательно, пусковой момент
(4.3.34)
Разгон электродвигателя обеспечивается при условии
(4.3.35)
где mэа(n=0), mн(n=0) – моменты на валу электродвигателя при n = 0 из графика рис. 4.3.2.
Если разгон электродвигателя обеспечивается, то следует решить вопрос о допустимости на шинах секции напряжения Uшо, которое не должно быть по заданным условиям меньше 85 % от Uшо ном.
В противном случае следует дать рекомендации для Вашего случая: следует ли заменить реактор, трансформатор и т. п.
(Подобным же образом производятся расчеты применительно к синхронному электродвигателю Э4 при его асинхронном пуске; в курсовом проекте эти расчеты не выполняются).