Режимы холостого хода и номинальный

158. Реактивная составляющая тока статора при синхронном вращении IСР.

I_{С. Р} = U₁ (x_M(1 + ₁)(1 + ²₁));

I_.Р = 380/(67.722(1 + 0.018)(1 + 0.8 561²)) = 5.512 А.

159. Электрические потери в обмотке статора при синхронном вращении РСМ 1.

Р_СМ 1 = m₁I²_{С. Р}r1(1 + ²₁);

Р_СМ 1 = 3 5.512 ² 0.59(1 + 0.8 561²) = 53.797 Вт.

160. Расчётная масса стали зубцов статора, при трапецеидальных пазах m31.

m₃₁ = 7,8z₁b₃₁h_П 1l₁k_С 10^-6;

m₃₁ = 7,8 36 6.448 16.795 120 0.97 10^-6 = 3,539 кг.

161. Магнитные потери в зубцах статора Р 31.

Р ₃₁ = 4,4 В ²_31СРm₃₁;

Р ₃₁ = 4,4 1,75² 3,539= 47,693 Вт.

162. Масса стали спинки статора mC1.

m_C1 = 7,8(D_Н 1 — h_C1) h_C1l₁k_С 10^-6;

m_C1 = 7,8 р (285−40.78) · 40.78 120 0.97 10^-6 = 28.407 кг.

163. Магнитные потери в спинке статора РС 1.

Р_С 1 = 4,4 В ²_С 1m_С 1;

Р_С 1 = 4,4 1,58² 28.407 = 312.03 Вт.

164. Суммарные магнитные потери в сердечнике статора, включающие добавочные потери в стали РС.

;

Вт.

165. Механические потери при степени защиты IP44, способе охлаждения ICO141 РМХ Р_МХ = k_МХ(n₁ 1000)²(D_н 1/100)⁴,.

где при 2р = 2 k_МХ =1.3(1-D_h1/1000)=1.3*(1−285/1000)=0.93;

Р_МХ =0.93•(3000/1000)²· (285/100)⁴= 69.661Вт.

166. Активная составляющая тока холостого хода IОА.

I_ОА = (Р_СМ 1 + Р_С + Р_МХ)/(m₁U₁);

I_ОА = (53.797+ 379.198 +69.661)/3 380 = 0,441 А.

167. Ток холостого хода IО.

А.

168. Коэффициент мощности на холостом ходу cos0.

cos₀ = I_ОА/I_О;

cos₀ = 0,441/5.53 = 0,08.

169. Активное сопротивление короткого замыкания rК.

r_К = r₁ + r₂ = 0.59 + 0.255 = 0.845 Ом.

170. Индуктивное сопротивление короткого замыкания xК.

x_К = x₁ + x₂ = 1.186 + 1.481 = 2.666 Ом.

171. Полное сопротивление короткого замыкания zК.

Ом.

172. Добавочные потери при номинальной нагрузке РД Р_Д = 0.005 Р ₂ 10³/ = 0.005 · 18 500/0,91 = 101.648 Вт.

173. Механическая мощность двигателя Р2.

Р₂ = Р ₂ 10³ + Р_МХ + Р_Д =18 500+ 69+ 101= 18 670 Вт.

174. Эквивалентное сопротивление схемы замещения RН.

;

Ом.

175. Полное сопротивление схемы замещения zH.

Ом.

176. Проверка правильности расчётов RH и zH.

R_H z²_H = Р₂/m₁U²₁;

• 21.141 /22.1472 = 18 670/(3 · 3802);
• 0,043= 0,043 Ом^-1.
• 177. Скольжение SН

S_Н = 1/(1 + R_H r₂);

S_Н = 1/(1 + 21.141/0,255) = 0,012 о.е.

178. Активная составляющая тока статора при синхронном вращении ICA.

I_CA = (Р_СМ 1 + Р_С)/m₁U₁;

I_CA = (53.797 +379.198)/(3 380) = 0,38 А.

179. Ток ротора I2.

I₂ = U₁ z_H = 380 / 22.147= 17.158 А.

180. Ток статора, активная составляющая IA1.

;

А.

181. Ток статора, реактивная составляющая IP1.

;

А.

182. Фазный ток статора I1.

A.

183. Коэффициент мощности cos.

184. Линейная нагрузка статора, А ₁

А ₁ = 10I₁N_П 1 / (а ₁t₁) = 10 · 18.906· 24 / (1 · 14.822) = 306.13 А/см.

185. Плотность тока в обмотке статора J1.

J₁ = I₁(cSa₁) = 18.906 / 1 · 1,911 · 2= 4.947 А/мм ².

186. Линейная нагрузка ротора, А 2.

;

А/см.

187. Ток в стержне короткозамкнутого ротора Iст.

;

А.

188. Плотность тока в стержне короткозамкнутого ротора Jст.

J_ст = I_ст s_ст = 418.861 / 219.091= 1.912 А / мм ².

189. Ток в короткозамыкающем кольце.

I_кл= I_ст/k_пр 2;

I_кл=418.861/0,224=1867 А.

190. Электрические потери в обмотке статора и ротора РМ 1 и PM2 соответственно:

Р_М 1 = m₁I²₁r₁ = 3 · 18.906² · 0.59= 632.777 Вт.

P_M2 = m₁I₂''²r''₂ = 3 · 18.906² · 0,255= 13.126 Вт.

191. Суммарные потери в электродвигателе Р Р = Р_М 1 + Р_М 2 + Р_С + Р_МХ + Р_Д;

Р = 632.777 + 13.126 + 379.198+ 69.661+ 101.648= 1196 Вт.

192. Подводимая мощность Р 1.

Р ₁ = Р ₂ 10³ + Р = 18 500 + 1196= 19 696 Вт.

193. Коэффициент полезного действия.

= (1 — Р / Р ₁) 100 = (1−1196 / 19 696) · 100 = 93.9%.

194. Проверим Р 1.

Р ₁ = m₁I_A1U₁ = 3 · 18.906 · 380 = 21 550 Вт.

195. Мощность Р 2 должна соответствовать полученной по заданию:

Р ₂ = m₁I₁U₁cos 100 = 3 · 18.906 · 380 · 0.923 · 93.9 / 100 = 18 680 Вт.