Магнитные цепи

ФГБОУ ВО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

МНОГОПРОФИЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

[pic 1]

Практическая работа №6

По дисциплине «Электротехника и электрика»

Тема: Магнитные цепи

Вариант 7

Ижевск

2023

Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором работает от сети переменного тока напряжением 380 В и частотой 50 Гц.

Необходимо: 1. Рассчитать основные параметры электродвигателя:

а) Sном, Sкр - номинальные и критическое скольжения;

б) P1 - мощность, потребляемую из сети;

в) I1 - ток, потребляемый из сети;

г) n1 - скорость вращения поля статора;

д) Mном, Mn, Mmax - номинальный, пусковой и максимальный моменты.

1. Определить, как изменится пусковой ток, пусковой и максимальный моменты при снижении напряжения на 7 %.
2. Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя 𝑀 = 𝑓(𝑆), 𝑀 = 𝑓(𝑛). 

Дано:

4A200M2У3 - электродвигатель серии 4, асинхронный, закрытого исполнения,  станина и щиты из чугуна, с высотой оси вращения 200 мм, с установочным размером M по длине корпуса, двухполюсный, для районов умеренного климата, третьей категории размещения.

𝑃2ном = 37 ∙ 103 Вт - номинальная мощность на валу двигателя;

𝑆ном = 1,9% - номинальное скольжение, %; 

𝜂ном = 90,0 % - номинальный КПД, %; 𝑝 = 2 - число пар полюсов;

𝑐𝑜𝑠𝜑 = 0,89 - коэффициент мощности;

[pic 2]- кратность пускового тока;

[pic 3]- кратность пускового момента;

[pic 4]- кратность максимального момента;

𝑓1 = 50 Гц - частота;

𝑈п ном = 380 В - номинальное напряжение;

∆𝑈 = 5%;

 [pic 5]  (в числителе напряжение при соединении обмоток треугольником, в знаменателе - в

звезду).

Решение:

1. Расчет основных параметров электродвигателя 1) Определим активную мощность, потребляемую из сети:

 [pic 6]

Находим полные потери при номинальной нагрузке:

∆𝑃 = 𝑃1 − 𝑃2ном = () ∙ 103 = 4000 Вт. [pic 7]

1. Определим ток, потребляемый из сети:

 [pic 8]

1. Определим 𝑛1 - скорость вращения магнитного поля статора (синхронная частота вращения):

 [pic 9]

1. Номинальное вращение:

 [pic 10]

𝑛1 − 𝑛ном = 𝑆ном ∙ 𝑛1 

−𝑛ном = 𝑆ном ∙ 𝑛1 − 𝑛1 

𝑛ном = 𝑛1 − 𝑆ном ∙ 𝑛1 = 𝑛1(1 − 𝑆ном) 𝑛ном = 1500(1 − 0,019) = 1500 ∙ 0,981 = 1471,5 об⁄мин

5) Находим номинальный момент:

 [pic 11]

8) Определим пусковой ток:

𝐼1пуск = 𝐾𝐼 ∙ 𝐼1ном = 7,5 ∙ 70,76= 583,2А

 9) Находим пусковой момент:

𝑀пуск = 𝐾П ∙ 𝑀ном = 1,4 ∙ 240,2 = 272,58 Н ∙ м 

10) Находим максимальный момент:

𝑀𝑚𝑎𝑥 = 𝐾𝑀 ∙ 𝑀ном = 2,2 ∙ 240.2 = 528,44  Н ∙ м