1. Trang chủ >
  2. Kỹ thuật >
  3. Điện - Điện tử - Viễn thông >
Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 7.2 : Đồ thị véctơ

Hình 7.2 : Đồ thị véctơ

Tải bản đầy đủ - 0trang

36

- Ta cã h»ng sè:

C1 = 1 +



x1

3,115

=1+

= 1,034

x12

91,71

C12 = 1.069



- Thành phần phản kháng của dòng điện ở tốc độ đồng

bộ:

Iõbx = I à = 2,32( A)

- Thành phần tác dụng của dòng điện ở tốc độ đồng bộ:

PFe .10 3 + 3I µ2 .r1



I dbr =



3U 1

0,781.10 3 + 3 × 2,32 2 × 2,663

= 0,273( A)

3.220



I dbr =



E1 = U 1 − I µ .x1 = 220 − 2,32 × 3,115 = 212,773(V )

kI =

I 2/ =



6.W1 .k d 1 6 × 240 × 0,96

=

= 49,37

Z2

28



I 2 286,5

=

= 5,803( A)

k I 49,37



I 2' .r2' 5,803.1,45

=

= 0,04

s dm=

E1

212,773

s max =



r2/

x1

+ x 2/

C1



=



1,45

= 0,202

3,115

+ 4,163

1,034



Ta thành bảng tính toán với các thông số tơng ứng với độ trợt.

Việc tính toán đặc tính làm việc của động cơ đợc thực hiện

theo trình tự nh trong bảng 10.9, TL[1], trong đó ta chọn hệ số

trợt trong giới hạn s = ( 0,2 ữ 1,3) s dm



37

Đặc tính làm việc của động cơ điện không đồng bộ 3kW,

2p = 4

Đơn

vị



S

r

r/

rns = C12  1 + 2 

s 

 C1







x



x ns = C12  1 + x 2/ 

 C1









2

Zns = rns

+ x2ns







0,01



0,02



0,03



157,58 80,22 54,42

7

5

1

7,67



7,67



157,94

80,59

4



7,67

54,95

8



0,04



0,05



0,202



41,50

4



33,75

4



10,42

6



7,67



7,67



7,67



42,20

6



34,61

4



5,389



6,572



12,94

3

17,57

5



I /2 = C1



U1

Zns



cos ϕ 2/ =



rns/

Z ns



0.9988



0.995

0,990

4

2



0.983

3



0.975

1



sinϕ /2 =



x ns

Zns



0.0485



0.095

0,139

1

5



0.181

7



0.221

5



5,397



6,47



3,267



3,727



6,308



7,466



0.855



0.866



A



1,44



2,822



4,139



I /2

I 1r = I dbr +

cosϕ ’

C1



A



1,664



2,989



I /2

= I dbx + sinϕ ’

C1



A



2,387



2,579



I 1 = I 12r + I 12x



A



2,919



3,947



0,752



0,757



1,098



1,972



2,795



3,562



4,27



0,067



0,124



0,209



0,317



0,445



0,009



0,034



0,074



0,126



0,187



0,108



0,108



0,108



0,108



0,108



0,005



0,009



0,013



0,017



0,021



I 1x



cosϕ1 =



I 1r

I1



P1 = 3U 1 I 1r .10 −3

PCu1 = 3I 12 r1 .10 −3

PCu 2 = 3I 22 r2/ .10 −3

P0

Pt = 0,005P1



k

W

k

W

k

W

k

W

k

W



4,236

2,878

5,121

0,827



38

ΣP = P0 + Pt + PCu1

+ PCu2

P2 = P1 − ΣP

η=



P2

.100

P1



η



k

W

k

W



0,189



0,275



0,909



1,697



82,7



86



0,404

2,391

85,5



0,568



0,761



2,994



3,509



84



82,1



I1(A)



ϕ



η



ϕ



I1



0



0



2



H×nh 7.3. Đồ thị đặc tính làm việc của động cơ không

đồng bộ 3 kW; 2p = 4



P2



39



Số liệu tính toán viết ra từ bảng trên:

+ Pđm = 2,994 kW

+ I2đm = 5,389 A

+ s®m = 0,04

+ η dm = 84%

+ cos = 0,85

- Bội số mômen cực đại:

2



m max



I'

M

= max =  2 m

M dm  I ' 2 dm



 s dm

 .

 sm



m max



 17,575  0,04

=

= 2,106

 .

 5,389  0,202



2



Theo b¶ng 10.10,TL[1] øng víi 2p = 4 và Pdm = ( 2,2 ữ 7,5) KW

thì mmax = 2,2 , do đó giá trị m max ta tính đợc ở trên đáp ứng

đợc yêu cầu.

+ Tốc ®é ®Þnh møc



n dm = n db (1 − s dm ) = 1500(1 0,04 ) = 1440 (vòng/phút)



40



CHƯƠNG 8 : TíNH TOáN ĐặC TíNH KHởI ĐộNG

Các đại lợng đặc trng cho đặc tính khởi động là mômen

khởi động, dòng điện khởi động và mômen cực tiểu trong quá

trình khởi động, nhng việc tính toán mômen cực tiểu quá phức

tạp mà lại không đảm bảo nên ta bỏ qua.Do đó ta chỉ xác định

đặc tính momen mở máy và dòng điện mở máy. Tuy vậy , việc

xác định chính xác đặc tính I1, M = f(s) là một vấn đề phức

tạp vì thông số của động cơ bị ảnh hởng của hiệu ứng mặt

ngoài và độ bão hoà của mạch từ tản mà bản thân độ bão hoà

này phụ thuộc vào I1 và I2 , còn hiệu ứng mặt ngoài phụ thuộc

vào hệ số trợt s, do đó thờng xác định Mmm, Imm lúc s = 1 tức n1

= 0. Còn việc xác định I 1, M = f(s) đối với động cơ điện không

đồng bộ roto lồng sóc chỉ tiến hành khi cần thử lại việc chọn

kích thớc và dạng rãnh roto có đúng không.

8.1. Tính toán các thông số khi chỉ tính đến hiệu ứng

mặt ngoài

8.1.1. Thông số động cơ điện khi xét đến hiệu ứng

mặt ngoài: s = 1

Khi khởi động , do tần số roto cao nên do hiệu ứng mặt ngoài,

dòng điện tập trung lªn phÝa trªn r·nh

ξ = 0,067.a. s .

a: chiỊu cao cđa nh«m. a = hr2 - h42 = 17 – 1 =16(mm)

ξ = 0,067.16. 1 = 1,072

víi ξ = 1,072 , theo hình 10.13, TL[1] ta tra đợc = 0,15 vµ

Ψ = 0,95



S td

81,85

=

= 1,27

S hr 64,06

kR = 1 + ϕ = 1 + 0,8 = 1,8

kR =



Trong ®ã:

a= hr2 - h42 = 17-1 = 16mm

h1 = h12r = 11,45mm



41



h4



b4



1



h1



a



hx



b

b

rb



hr



2



x



b

'

H×nh 8.1. KÝch thíc r·nh roto

πd

d + br 

d 

+ 1

 hr − 1 

8

2 

2

3,14.5,84 2 5,84 + 3,39 

584 

2

S hr =

+

13,9 −

 = 64,06( mm )

8

2

2





d 

d − d2 

 hr − 

br = d 1 − 1



h1 

2 

S hr =



2

1



5,84 − 3,28 

5,84 

13,9 −

 = 3,39( mm )

11,45 

2 

a

16

hr =

=

= 13,9( mm )

1 + ϕ 1 + 0,15

br = 5,84 −



rtd ξ = rtd.KR = 0,43.10-4 . 1,27 = 0,546.10-4 ( Ω )

8.1.2. Điện trở rôto khi xét đến hiệu ứng mặt ngoài:

r2 = rtdξ +



2rV 

2 × 0,021  − 4

.10 = 0,758.10 − 4 (Ω)

=  0,546 +

2

2 



0,445 





8.1.3. §iƯn trở rôto đã quy đổi:

r2/ = .r2 = 2,275.10 4 × 0,7.10 −4 = 1,724(Ω)

8.1.4. HƯ sè tõ dÉn rãnh rôto khi xét đến hiệu ứng mặt

ngoài:

r 2

r 2ξ



 h  πb 2  2

b 

h

 + 0,66 − 42 .ψ + 42

=  1 1 −

2b 

b42

 3b  8S r 



 11,45  3,14.5,84 2  2

1 

1

1 −

 + 0,66 −

.0,95 + = 2,096

=

8.230 

2.5,84 

1

 3.5,84 





42



8.1.5. Tỉng hƯ sè tõ dÉn r«to khi xét đến hiệu ứng

mặt ngoài:

2 = 2 rξ + λt 2 + λ d 2 + λ rn

Σλ 2ξ = 2,096 + 3,085 + 0,549 + 0,938 = 6,668



8.1.6. Điện kháng rôto khi xét đến hiệu ứng mặt

ngoài:

2

6,668

x 2/ = x 2/ .

= 4,163.

= 4,192()

2

6,621

8.1.7. Tổng trở ngắn mạch khi xét đến hiệu ứng mặt

ngoài:

rn = r1 + r2/ = 2,663 + 1,724 = 4,384(Ω)

x nξ = x1 + x 2/ ξ = 3,115 + 4,192 = 7,309(Ω)

Z nξ = rn2ξ + x n2ξ = 4,387 2 + 7,309 2 = 8,524()



8.1.8. Dòng điện ngắn mạch khi chỉ xét đến hiệu ứng

mặt ngoài:

I n =



U1

220

=

= 25,81( A)

Z n 8,524



8.2. Tính tham số động cơ điện khi xét đến cả hiệu ứng

mặt ngoài và sự bão hoà của mạch từ tản

Sơ bộ chọn hệ số bão hoà: kbh = 1,4

8.2.1. Dòng điện ngắn mạch khi xét cả hiệu ứng mặt

ngoài và sự bão hoà của mạch từ tản:

I nbh = k bh .I n = 1,4 ì 25,81 = 36,12( A)



8.2.2. Sức từ động trung b×nh cđa mét r·nh stato:

FZtb = 0,7.



I nbhξ .u r 

Z

 k β + k y .k d 1 . 1

a1 

Z2



FZtb = 0,7.



36,12.40 

36 

1 + 0,96  = 2259( A)

1

28 





C bh = 0,64 + 2,5











δ

0,03

= 0,64 + 2,5

= 0,917

t1 + t 2

1,07 + 1,372



8.2.3. MËt ®é tõ thông quy đổi trong khe hở không

khí:

B



FZtb .10 4

2259.10 −4

=

=

= 5,3(T )

1,6.C bh .δ 1,6 × 0,917 × 0,03



43

Víi Bφδ = 5,3T ,theo h×nh 10.15 TL[1] ta chän χ δ = 0,46

C1 = ( t1 − b41 ).(1 − χ δ ) = (1,07 − 0,1).(1 − 0,46 ) = 0,434

V× r·nh nưa kÝn:

∆λ1bh =



h41 + 0,58h3

C1

×

b41

C1 + 1,5b41



∆λ1bh =



0,06 + 0,58 × 0,3

0,434

×

= 0,458

0,266

0,434 + 1,5 × 0,266



- Hệ số từ dẫn tản rãnh stato khi xét đến bão hoà mạch từ

tản:

r1bh = r1 1bh = 1,059 − 0,458 = 0,601

- HƯ sè tõ t¶n tạp stato khi xét đến bão hoà mạch từ tản:

t1bh = λt1 .χ δ = 2,823 × 0,46 = 1,298

- Tổng hệ số từ tản stato khi xét đến bão hoà mạch từ tản:

1bh = r1bh + t1bh + λ d 1 = 0,601 + 1,298 + 1,986 = 3,885



- Điện kháng stato khi xét đến bão hoà mạch từ tản:

x1bh = x1



1bh

3,885

= 3,115 ì

= 2,062()

1

5,868



C 2 = ( t 2 − b42 ).(1 − χ δ ) = (1,372 − 0,1).(1 − 0,46) = 0,686

∆λ 2bh =



h42

C2

0,1

0,686

×

=

×

= 0,872

b42 C 2 + b42 0,1 0,686 + 0,1



- HÖ sè từ dẫn tản rãnh roto khi xét đến bão hoà mạch từ

tản và hiệu ứng mặt ngoài:

r 2bh = λ r 2ξ − ∆λ 2bh = 2,096 − 0,872 = 1,224



- Hệ số từ tản tạp roto khi xét đến bão hoà mạch từ tản:

t 2bh = t 2 .χ δ = 3,085.0,46 = 1,419

- HƯ sè tõ t¶n do rãnh nghiêng roto khi xét đến bão hoà

mạch từ tản:

rnbh = rn . = 0,938 ì 0,46 = 0,431

- Tỉng hƯ sè tõ t¶n roto khi xét đến bão hoà mạch từ tản

và hiệu ứng mặt ngoµi:

Σλ 2ξbh = λ r 2ξbh + λt 2bh + λ d 2 + λ rnbh = 1,224 + 1,419 + 0,549 + 0,431 = 3,623



- Điện kháng roto khi xét đến bão hoà mạch từ tản và hiệu

ứng mặt ngoài:



44

x 2/ bh = x 2/



2bh

2



= 4,163 ì



2,623

= 2,277()

6,621



8.3. Các tham số ngắn mạch khi xét đến cả hiệu ứng mặt

ngoài và sự bão hoà của mạch từ t¶n

rnξ = r1 + r2'ξ = 2,663 + 1,724 = 4,387( Ω )

x nξbh = x1bh + x 2/ ξbh = 2,062 + 2,277 = 4,339(Ω)

Z nξbh = rn2ξ + x n2ξbh = 4,387 2 + 4,339 2 = 6,17(Ω)



8.3.1.Dßng điện khởi động:

Ik =



U1

220

=

= 35,656( A)

Z nbh 6,17



Trị số này không sai khác nhiều so với trị số đã giả thiết

nên không cần tính lại.

8.3.2. Bội số dòng điện khởi động:

ik =



Ik

35,656

=

= 5,65

I dm

6,308



- Điện kháng hỗ cảm khi xét ®Õn b·o hoµ:



x12 h = x12 .k µ = 91,71 × 1,45 = 132,97(Ω)



C 2ξbh = 1 +

I 2/ k =



x 2/ ξbh

x12 n



= 1+



2,277

= 1,017

132,97



Ik

35,656

=

= 35,06( A)

C 2ξbh

1,017



8.3.3. Béi số mômen khởi động:

I/

m k = /2 k

I 2 dm



2



2



 r2/ξ s dm  35,06  1,724 0,04

 . / .

=

×

= 2,013

 ×

 r

1,45

1

 5,389 

 2 s



Theo bảng 10.11,TL[1], ứng với công suất nằm trong khoảng

Pdm = ( 2,2 ữ 5,5) kw và 2p = 4 ,béi sè momen khëi ®éng m k 〉 2 . Vậy giá

trị ta tính đợc là đảm bảo.



45



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 7.2 : Đồ thị véctơ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×