Асинхронные электродвигатели с фазным ротором в системах электропривода.

По нагрузочной диаграмме электропривода выбрать асинхронный электродвигатель с фазным ротором и выполнить для него тепловой расчет. Выполнить расчет и построить механические характеристики выбранного электродвигателя.

Рассчитать секции пускорегулировочного реостата и определить потери энергии при пуске электродвигателя. t₁,мин

Вариант-17:

t1,мин	t2,мин	t3,мин	t4,мин	t5,мин	P1,кВт	P2,кВт	Р3,кВт	Р4,кВт	n,об/мин
8	12	13	14	6	14	7	11	6	1000

Определение мощности и типа асинхронного электродвигателя с фазным ротором.

Многоступенчатый график нагрузки можно привести к равномерному, воспользовавшись понятием эквивалентной (среднеквадратичной) мощности:

где n – число ступеней нагрузки;

– соответственно мощность (кВт) и продолжительность нагрузки (мин) каждой ступени графика, включая паузу ;

= tц – время технологического цикла, мин.

По найденной эквивалентной мощности определяется номинальная мощность предварительно выбираемого электродвигателя при условии ,

При этом необходимо учитывать заданную синхронную скорость двигателя. В настоящее время наиболее массовой серией асинхронных двигателей является серия 4А.

Выбранный электродвигатель: 4АК160М6У3

Р,кВт	КПД,%		s,%	Mmax/Mном	Iр,A	Uр,B	Масса,кг
10	84,5	0,76	4,5	3,8	20	310	200

Проверка предварительно выбранного электродвигателя по нагреву.

Выбор АД по условию гарантирует, что данный двигатель при заданной нагрузочной диаграмме удовлетворяет требованиям по нагреву. Тем не менее такую проверку целесообразно провести.

Проверка производится по методу средних потерь мощности . Для этого вначале определяются потери в номинальном режиме по данным каталога:

Потери мощности являются суммой потерь в меди обмоток статора, потерь в стали, механических и дополнительных потерь. Будем считать в первом приближении, что механические и дополнительные потери остаются постоянными при незначительном изменении скорости вращения. В этом случае сумму потерь можно разделить на две группы: постоянные потери или потери х.х., включающие в себя потери в стали, механические и дополнительные; переменные потери в обмотках, изменяющиеся с изменением нагрузки.

В большинстве случаев соблюдаются следующие условия при работе АД в номинальном режиме

где – потери мощности в меди обмоток, кВт;

– потери мощности (постоянные потери), кВт;

– потери мощности в стали, кВт;

– механические потери, кВт;

– дополнительные потери мощности, кВт;

Потери пропорциональны квадрату коэффициента нагрузки . Исходя из этого потери мощности в электродвигателе для каждой ступени графика нагрузок (нагрузочной диаграммы) можно определить по выражению

Потери пропорциональны квадрату коэффициента нагрузки . Исходя из этого потери мощности в электродвигателе для каждой ступени графика нагрузок можно определить по выражению

Проверка предварительно выбранного электродвигателя по нагреву заключается в проверке условия

Средние потери мощности за технологический цикл работы электродвигателя можно определить по формуле