Розрахунок обмотки короткозамкненого ротора

 

2.3.1. Визначаємо номінальний струм в обмотці ротора по формулі (2.55) із /1с.84/

І2=1,1*соsφ́*Іном*(6*ω1*kоб1/Z2);

І2=1,1*0,85*9,6*(6*228*0,96/34)=340,62 А.

2.3.2. Знаходимо густину струму в осерді ротора по формулі (2.56) із /1 с.84/

,

де: q_ст - переріз осердя; q_ст= S_n2 = 117,65 мм².

Δ2=340,62/117,65=2,89 А/мм².

2.3.3. Розраховуємо розміри короткозамкнутого кільця по \1 с.84\:

поперечний переріз кільця по формулі (2.57)

qкл=0,35*Z2*qcт/2р;

qкл=0,35*34*117,65/4=350 мм².

висоту кільця по формулі (2.58)

hкл=1,13*hz2;

hкл=1,13*21,19=23,94 мм.

довжину кільця по формулі (2.59)

lкл=350/23,94=14,62 мм.

Знайдемо середній діаметр кільця по формулі (2.60)

Dкл.сер=144,1-23,94=120,16 мм.

2.3.4. Обчислюємо активний опір осердя в робочому режимі (k_в.т.=1), який приведений до робочої температури 115 °С, по формулі (2.66) /1.с.84/

,

де: p_Al - питомий електричний опір литої алюмінієвої клітки при розрахунковій робочій температурі; p_Al = 48,8×10^-9 Ом×м;

k_в.т. - коефіцієнт, який враховує витіснення струму в осерді;

l₂ - довжина стрижня ротора; l₂ = l₁ = 115 мм.

rст=48,8×10^-9*115*10³*1/117,65=4,77*10^-5 Ом.

визначаємо активний опір осердя:

rст.п= rст=4,77*10^-5 Ом.

2.3.5. Знаходимо активний опір короткозамкненого кільця по формулі (2.69) із /1 с.86/

 

rкл=2*3,14*120,16*48,8×10^-9*10³/34*350=0,309*10^-5 Ом.

2.3.6. Обчислюємо активний опір кілець ротора, який приведений до струму осердя, по формулі (2.70) із /1 с.86/

,

де: k_пр2 - коефіцієнт приведення струму кільця до струму осердя;

; kпр2=2*3,14*2/34=0,37.

rкл́ ́=0,309*10^-5/0,37²=2,26*10^-5 Ом.

2.3.7. Визначаємо центральний кут скiса пазiв по формулi (2.72) iз /1.c.86/

,

де: b_ск - скіс пазів в частках зубцевої поділки t₂;

; _βск=12,65/13,3=0,95.

 

α_ск=4*3,14*0,95/34=0,35,

По /1.с.86/ знаходимо коефіцієнт скосу пазів: k_ск = 0,996.

2.3.8. Визначаємо коефіцієнт приведення опору обмотки ротора до обмотки статора по формулі (2.74) iз /1.с.86/

,

kпр1=(4*3/34)*(228*0,96/0,996)²=17045.

2.3.9. Обчислюємо активний опір обмотки ротора, який приведений до обмотки статора, по /1.с.86/:

в робочому режимі по формулі (2,75)

,

r2̀=17045*(4,77*10^-5+2,26*10^-5)=1,2 Ом.

Відносний приведений опір:

r2̀ ̀= r2*І1ном/U1ном;

r2̀ ̀=1,2*9,6/380=0,03.

2.3.10. Розраховуємо коефіцієт магнітної провідності пазового розсіяння ротора по /1.с.87/:

в номінальному режимі по формулі (2.77)

,

де: h_ш2 = 0,6 мм. b_ш2 = 1,2 мм.

,

де: y - коефіцієнт, який враховує зменшення провідності пазового розсіяння при витісненні струму в процесі пуску; y = 1.

 

Сλ=1*(((15,69+0,4*3,5)/3*6,3)*(1-3,14*6,3²/8*117,65)²+0,66)=1,34.

λn2=1,34+0,6/1,2=1,84.

 

2.3.11. Обчислюємо коефіцієнт магнітної провідності диференційного розсіяння по формулі (2.80) із /1.с.87/

,

де: k_д2 - коефіціент диференційного розсіяння, який визначається по /1.с.88/ в залежності від q₂

,

тоді: k_д2 = 0,01.

λД2=0,9*13,3*(34/12)²*0,01/0,45*1,16=1,84.

2.3.12. Обчислюємо коефіцієнт магнітної провідності розсіяння короткозамкнених кілець литої клітки ротора по формулі (2.82) із /1.с.87/

,

λкл=(2,3*120,16/34*115*0,37²)*lg(4,7*120,16/(2*23,94+2*14,62))=0,45.

 

2.3.13. Знаходимо коефіцієнт магнітної провідності розсіювання скосу пазів ротора по формулі (2.83) із /1.с.87/

,

де: k’_m - коефіцієнт насичення магнітного ланцюга; k¢_m=1,4.

λск=13,3*0,95²/9,5*0,45*1,16*1,4=1,73.

2.3.14. Знаходимо коефіцієнт магнітної провідності розсіяння обмотки ротора по формулі (2.84) із /1.с.87/

в номінальному режимі

l₂ = l_ск + l_кл + l_д2 + l_п2,

l₂ = 1,84+1,84+0,45+1,73=5,86.

 

2.3.15. Визначаємо індуктивний опір розсіяння обмотки ротора по формулі (2.85) із /1.с.87/:

в номінальному режимі

x₂ = 7,9*f₁*l₂*l₂*10^-9,

x₂ = 7,9*50*115*5,86*10^-9 = 0,266*10^-3 Ом.

2.3.16. Обчислюємо індуктивний опір розсіяння обмотки ротора, який приведений до обмотки статора, по формулі (2.87) із /1.с.87/:

в номінальному режимі

,

х́2=17045*0,266*10^-3=4,53 Ом.