Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Декабря 2011 в 23:12, курсовая работа
Для построения рабочих характеристик АД воспользуемся упрощённой КД, полученной в п. 5. Рабочие характеристики, представляющие собой зависимости тока статора I_1, электромагнитного момента M, потребляемой мощности P_1, КПД η, коэффициента мощности cos〖φ_1 〗, частоты вращения n_2, скольжения s от полезной мощности P_2, строим в соответствии с теоретическим материалом, изложенным в § 130 [1]. При определении этих зависимостей измеряем P_2 в диапазоне от холостого хода до максимальной полезной мощности P_2max. Величину P_2max находим проведением перпендикуляра из центра окружности к линии полезной мощности, проходящей через точки окружности, соответствующие s=0 и s=1. Значение всех параметров АД для заданных значений полезной мощности, найденных с помощью КД, записываются в таблицу № 1.
1. Исходные данные 3
2. Расчёт основных параметров обмотки АД 4
3. Расчёт основных параметров АД 8
4. Расчёт параметров упрощённой Г-образной схемы замещения АД 9
5. Расчёт и построение упрощённой круговой диаграммы 11
6. Построение рабочих характеристик 12
7. Расчёт и построение зависимости момента АД от скольжения 16
8. Расчёт механических характеристик АД при неноминальных параметрах электрической сети 20
9. Список использованной литературы 23
Таблица № 5.
| s | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1,0 | sн = 0,03 | sкр = 0,36 |
| M* | 1,241 | 2,17 | 2,106 | 1,85 | 1,4 | 0,494 | 2,2 |
7.4. Построение рабочего участка зависимости .
Для этого проводим прямую линию через начало координат и точку , в результате чего получается линейная зависимость .
Из
графика видно хорошее
7.5. Построение зависимости по паспортным данным АД.
На основании проделанных выше расчетов и паспортных данных АД на участке зависимость можно считать линейной. Затем она отклоняется от прямой линии и достигает величины при скольжении , большем и , полученных в п. 7.1 и 7.2, но меньшем, чем , полученном в п. 7.3. При момент и при будет .
Провал характеристики в области объясняется влиянием высших гармонических составляющих вращающегося магнитного поля.
В соответствии с требованиями регистра допускается кратковременное снижение напряжения электрической сети на 20% и частоты на 10% от номинального значения, что возможно при набросах нагрузки на электростанцию.
В связи с этим представляет интерес расчёт и анализ механических характеристик АД отдельно при напряжении и частоте , а затем при одновременном уменьшении напряжения и частоты до и .
Эти характеристики рассчитаем, пользуясь упрощённой формулой Клосса.
Новые
значения критических момента и скольжения
определим по известным формулам:
При этом будем иметь в виду, что индуктивное сопротивление зависит от частоты сети, т. к. .
Результаты расчёта сведём в таблицы №№ 6, 7 и 8, а затем построим по ним все характеристики на одном графике с механической характеристикой , построенной для номинальных значений напряжения и частоты.
Индуктивность при
изменении параметров сети не изменяется.
Находим её по формуле:
Затем
рассчитываем механические характеристики
по нижеследующей последовательности.
8.1. При номинальных параметрах сети.
Для этого случая
Механическая
характеристика для этого случая
рассчитывается в п. 7.1. Отметим, что
здесь для критического скольжения критический
момент .
8.2. При пониженном напряжении сети.
Для этого случая
Находим
значения критических момента и скольжения:
Рассчитываем значения моментов по упрощённой формуле Клосса (см. п. 7.1) и данные сводим в таблицу № 6.
Таблица № 6.
| s | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1 |
| M* | 1,333 | 0,992 | 0,660 | 0,486 | 0,346 |
8.3. При пониженной частоте сети.
Для этого случая
Находим
индуктивное сопротивление:
Находим
значения критических момента и скольжения:
Рассчитываем значения моментов по упрощённой формуле Клосса (см. п. 7.1) и данные сводим в таблицу № 7.
Таблица № 7.
| s | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1 |
| M* | 2,474 | 2,018 | 1,369 | 1,015 | 0,725 |
8.4. При пониженных напряжении и частоте сети.
Для
этого случая
Находим
значения критических момента и скольжения:
Рассчитываем значения моментов по упрощённой формуле Клосса (см. п. 7.1) и сводим данные в таблицу № 8.
Таблица № 8.
| s | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | 1 |
| M* | 1,584 | 1,292 | 0,877 | 0,650 | 0,464 |
По полученным данным построим все характеристики на одном графике с механической характеристикой, построенной для номинальных значений напряжения и частоты (рис. 5).
1) Мезин Е. К. Судовые электрические машины. Учебник. — Л.: Судостроение, 1985. — 320 с., ил.
2) Вольдек А. И. Электрические машины. Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. — 3-е изд., перераб. — Л.: Энергия, 1978. — 832 с., ил.
3)
Проектирование электрических