Швидкість ідеального холостого ходу розраховується за формулою
3.1
де fном – частота мережі
р – кількість полюсів.
Спочатку вестимемо розрахунок для швидкості 1000 об/хв., а потім для 3000 об/хв.
Номінальний момент розраховується за формулою
3.2
де Рном – номінальна потужність двигуна;
wном – швидкість обертання валу двигуна;
Тоді
Номінальне ковзання
3.3
після підстановки
Критичний момент
Мк=lм.Мном 3.4
Мкр=2.1. 45.74=96 Нм
Мкп=2.3. 18.77=43.2 Нм
Критичне ковзання асинхронного двигуна
3.5
Момент на валу двигуна
3.6
; ;
Щоб розрахувати моменти, задамося що S буде приймати значення від 0 до 1. Розрахунки наведені в таблиці.
Таблиця - Розрахунки
S | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1 |
Мр | 0 | 70.2 | 95.1 | 92.7 | 83 | 72.9 | 64.17 | 57 | 50.9 | 46 | 42 |
Мп | 0 | 28.94 | 41.75 | 42.76 | 39.47 | 35.36 | 31.52 | 28.2 | 25.39 | 23.03 | 21.04 |
Характеристики побудовані за цими даними представлені в додатку.
Розрахунок та вибір елементів схеми
Розрахунок опору для обмеження пускових струмів
Як відомо потужність 3-фазного ланцюга
Р = 3Uф. Іф. cosj 4.1
де Uф – фазна напруга, 220В.
Іф – фазний струм, А.
Так як Іл= Іф, Uл= Uф, а обмотки двигуна з’єднані трикутником, то:
Номінальний струм
Розрахуємо пусковий фазний струм:
4.2
Номінальний струм в обмотці двигуна
4.3
Розрахуємо коефіцієнт зниження напруги з урахуванням того, що допустиме значення пускового моменту приймаємо рівним 50%, а Мп=1.2Мн.
4.4
Коефіцієнт збільшення струму при пуску:
4.5
Розраховуємо повний опір двигуна
4.6
Повні втрати у відсотковому вираженні
4.7
Усереднені дані змінних втрат
DРпер=DРмех+DРст=3.8+4.0=7.8
Коефіцієнт який визначає відношення змінних втрат до повних
4.8
Величину cosjк рекомендовано розраховувати як середньоарифметичне
де
тоді
З урахуванням вище сказаного активний опір
rk = zk. cosjk=3.48. 0.4=1.39 Ом 4.10
4.11
повний опір
4.12
Тоді за теоремою Піфагора
rB= r-rk=4.35-1.39=2.95 Ом 4.13
Згідно з [1] для опору в ланцюг якоря підбираємо ящик ЯС110/1. Кількість ярусів даного опору рівна 1. Загальний опір ящиків 2.1-5.6 Ом.
Опори ящиків не стандартизуються а використовуються по даним замовника.
Ящики опорів ЯС110 виконуються захищеними від попадання пилу, вологи і від дотику до струмоведучих частин.