Расчет потерь и КПД машины

В машине постоянного тока имеются следующие потери:

— на трение в подшипниках и вентиляционные - Рмех ;

— в стали - Рст;

— механические - на трение щеток о коллектор - Рщ;

— в контактах щеток - Рк;

— в обмотке якоря - Рма;

— в обмотке добавочных полюсов - Рдп;

— в цепи возбуждения- Рв;

— добавочные - Рдоб.

Механические потери Рмех [Вт] находят по таблице 2.8

Таблица 2.8

Механические потери в подшипниках и вентиляционные потери

Dа,мм Частота вращения, мин-1
                 
                   
                   
              - - -

 

Порядок расчета потерь и КПД следующий:

1. Потери в стали 2013 толщиной 0,5мм.

[Вт], (2.37)

где - частота перемагничивания; и - индукция в спинке якоря и посередине зубцов, соответствующая ЭДС при нагрузке

[В]. (2.38)

Знак «+» у генератора и «-» у двигателя. Величину потока, необходимого для создания этой ЭДС, определяют по формуле

[Вб]. (2.39)

Индукция в воздушном зазоре [Тл], (2.40)

где сечение воздушного зазора 2]. (2.41)

Индукция посередине зубцов якоря [Тл], (2.42)

а Gа и Gз – расчетная масса спинки якоря и зубцов. [кг]; [кг], La и Sa (смотри расчет спинки якоря). Для стали марки 2312 потери уменьшить на 10%.

2. Механические потери на трение щеток о коллектор.

[Вт], где 2]; [м/c]. (2.43)

3. Потери в контактах щеток.

, где DU = 2[В] – падение напряжения в контактах щеток.

4. Потери в обмотке якоря. [Вт], где ; знак «+» - относится к генераторам, а «-» - к двигателям; ток возбуждения . Коэффициент kВ определяется следующим образом:

Таблица 2.9

Pн, кВт                  
KВ 0,06 0,045 0,040 0,037 0,033 0,031 0,029 0,028 0,027

Rа = Nlп/46(2а)2Sп - сопротивление обмотки якоря при 75°С, 0м;

lп= la+lя, lя»1,4t - длина лобовой части якоря; Sп» 0,1Iн/ a - сечение проводника якоря, мм2

5. Потери в обмотке добавочных полюсов Рдп = 0,5Рма [Вт]

6. Потери в цепи возбуждения Pв = Uн iв [Вт]

7. Добавочные потери:

а) при номинальной нагрузке добавочные потери определяют из уравнения Рдоб н = 0,01Uн Iн [Вт];

б) при токе, отличном от номинального, Pдоб = Pдоб н (I/Iн)2 [Вт].

8. Суммарные потери

åP =Рмех + Рст + Рщк + Рма + Pдп + Pв + Рдоб. (2.44)

КПД генератора . (2.45)

КПД двигателя . (2.46)

Расчетные данные занести в таблицу 2.10

Таблица 2.10

Е Pст BЗ.0 Рдоб Ва Вd I åP h
0,25                
0,5                
                 
0,75                
1,25                

По данным таблицы строим график зависимости h = f (I).

 

 


Таблица 2.1


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: