66. Перепад температуры по толщине изоляции лобовых частей по (9.319)

Дата: 2025-06-02; Просмотры: 10

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

= 0,67 ºС

[по (9.314)

Р'_э.л1 = k_p P_э1 = 574 Вт;

П_л1 = П_п1 = 0,742 м; b_{из.л1 max} = 0,05 мм].

67. Превышение температуры наружной поверхности лобовых частей над темпе­ратурой воздуха внутри двигателя по (9.320)

= 12,23 ºС

68. Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой возду­ха внутри двигателя по (9.321)

= [(44,62 + 3,15) 2 0,14 +

+ (0,67 + 12,23) 2 0,23] / 0,742 = 26,02 ºС

69. Превышение температуры воздуха внутри двигателя над температурой окру­жающей среды по (9.322)

= 1293 / (0,99 20) = 65,3 ºС

[по (9.326)

∑Р'_в = ∑Р' - (1 - К)(Р'_э.п1 + P_ст.осн) - 0,9Р_мех = 1897 - (1 - 0,2)(348+276) - 0,9 • 1 17 = 1293Вт,

где по (9.324)

= 1812 + (1,07 - 1)(861 + 377) = 1897 Вт;

∑P = 1812 Вт из табл. 9.36 для s = s_ном; по (9.327) s_кop = (πD_a + 8П_р)(l₁ + 2l_выл1) = (π 0,272 +

+ 8 • 0,32)(0,14 + 2 • 0,0748) = 0,99 м², где по рис. 9.70 П_р = 0,32 м для h = 160 мм; по рис. 9.67, б а_в = 20 Вт/(м² •°С) для D_а = 0,272 м].

70. Среднее превышение температуры обмотки статора над температурой окру­жающей среды по (9.328)

= 26,02 + 65,3 = 91,32° С.

71. Проверка условий охлаждения двигателя.

Требуемый для охлаждения расход воздуха по (9.340)

= 0,13 м³/c

[по (9.341)

k_m = m' = 2,5 = 5,05

Расход воздуха, обеспечиваемый наружным вентилятором, по (9.342)

Q'_в =0,6 D³_а = 0,6•0,272³ = 0,18 м³/c.

Нагрев частей двигателя находится в допустимых пределах.

Вентилятор обеспечивает необходимый расход воздуха.

Вывод: спроектированный двигатель отвечает поставленным в техническом за­дании требованиям.

9.16.2. Расчет асинхронного двигателя с фазным ротором

Техническое задание

Спроектировать трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором: Р₂ = = 132 кВт; U = 380/660 В; 2р = 6; конструктивное исполнение IM1001; исполнение по способу защиты IP23; способ охлаждения IC01; климатическое исполнение и катего­рия размещения УЗ; класс нагревостойкости изоляции F.

Выбор главных размеров

1. По рис. 9.18, б принимаем h = 315 мм; по табл. 9.8 находим для данной оси вращения D_a = 590 мм = 0,59 м.

2. По (9.2)

D = К_D D_а = 0,72 • 0,59 = 0,425 м

(по табл. 9.9 для 2р = 6 находим K_D = 0,72).

3. По (9.4)

Р' = mIЕ = Р₂ = 132 =159,8 кВ•А

(k_E = 0,98 — по рис. 9.20; η = 0,92; cos φ = 0,88 — по рис. 9.21, в).

4. По (9.6)

= 0,193 ≈ 0,19 м;

5. По (9.5)

Ω = 2π = 2 π 50/3 = 104,7 рад/с;

по рис. 9.23,6 А = 51 • 103 А/м; В_δ = 0,84 Тл; принимаем предварительно k_об1 = 0,92.

6.

λ = l_δ / τ = 0,19/0,2225 = 0,85.

Окончательно принимаем

D_a = 0,59 м; D = 0,425 м; l₁ = l_δ = 0,19 м.

Расчет зубцовой зоны и обмотки статора

7. По (9.16)

= 60,7 ÷ 78,5

(по табл. 9.11 зубцовое деление при прямоугольных полуоткрытых пазах статора t_Z1 = 17...22 мм).

8. Принимаем

Z₁ = 72; q₁ = Z₁/(2pm) = 72/(6 • 3) = 4;

t_Z1 = = 18,54•10^-3 м = 18,54 мм.

9. По (9.17)

= 6,61

по (9.18)

= 143 А;

по (9.19)

u_п = а u'_п = 3 • 6,61 = 19,83.

Принимаем а = 3; u_п = 20.

10. По (9.20)

= 80

11.По (9.21)

А/м

12.k_oб = k_p1 k_y1 = 0,958 • 0,966 = 0,925

по табл. 3.16 для q = 4k_p1 = 0,958; по (3.11)

k_y1 = sin = sin = 0,966,

где β = y/τ = 10/12 = 0,833; τ = Z₁/2p = 72/6 = 12.

13. По (9.22)

Ф = 22,67•10^-3 Вб,

где k_Е = 0,98 — по рис. 9.20.

14. По (9.23)

В_δ = = 0,842 Тл.

15. По (9.24)

= 9,42•10^-6 м² = 9,42 мм²;

= 5,06 А/м²

где по рис. 9.27, д (AJ₁) = 260 •10⁹ А²/м²

Обмотку выполняем из подразделенных катушек; провод прямоугольный; n_эл = 2. Предварительно

q_эл = q_эф/n_эл = 9,42/2 = 4,71 мм²

Рис. 9.76. Пазы спроектированного двигателя с фазным ротором

(Р₂ =132 кВт, 2р = 6, U_ном=380/660 В)

16. По (9.29)

b_Z1min = = = 8,65 мм

(по табл. 9.12 B_Zmax = 1,9 Тл; по табл. 9.13 k_c1 = 0,95).

17. Предварительно

b_п = t_Z1 – b_z1min = 18,54 - 8,65 = 9,89 мм;

по (9.35)

b'_эл = 0,5(b_п – Δ_из) = 0,5(b_п – 2b_из - Δb_п) = 0,5(9,89 - 2 • 1,1 - 0,3) = 3,7 мм

(по табл. 3.9 b_из = 1,1 мм; по табл. 9.14 Δb_п = 0,3 мм).

18. По табл. П 3.2 выбираем провод ПЭТП-155 q_эл = 4,755 мм²;

q_эф1 = q_элn_эл = 4,755 • 2 = 9,51 мм².

19. Ориентируясь на табл. 3.9, составляем таблицу заполнения паза статора (табл. 9.39). Размеры паза в штампе (рис. 9.76, а) принимаем с учетом припусков Δb_п и Δh_п по (9.36).

20. По (9.27) уточняем

= 5,01•10⁶ А/м².

Таблица 9.39 Заполнение паза статора

21. По рис. 9.31 δ = 0,9 мм.

22. D₂ = D - 2δ = 0,425 - 2 • 0,9 • 10^-3 = 0,4232 м.

23. Принимаем l₂ = l₁ = 0,19 м.

24. Обмотку ротора выполняем стержневой волновой с q₂ = 4 тогда Z₂ = 2 p₂ m₂ q₂ = 2•3•4,5= 81.

25.t_z2 = = = 16,44 • 10^-3 = 16,44 мм

26. По (9.55)

w₂ = 2 p₂ q₂ = 6 • 4,5 = 27.

27. Напряжение на контактных кольцах ротора при соединении обмотки ротора в звезду по (9.56)

U_к.к = U_1ном = 222,1 ≈ 220 В.

28. По (9.57)

I₂ = k_i I₁ v_i = 0,904 • 143 • 2,87 = 371 А

|по (9.58) k_i = 0,2 + 0,8 cos φ = 0,2 + 0,8 • 0,88 = 0,904];

по (9.59)

= 2,87,

где по (3.20)

= 0,955

при q = 4 ; N = 2•4 + 1 = 9 (см. гл. 3).

29. По (9.60)

q_эф2 = I₂ / J₂ = 371/(5,7 • 10⁶) = 65,1 • 10^-6 м² = 65,1 мм²,

принимаем J₂ = 5,7 • 10⁶ А/м².

30. Предварительно b_п2 = 0,35 t_z2 = 0,35 • 16,41 = 5,74 мм, b_эл2 = b_п2 – 2b_из - Δb_п =

= 5,74-1,7- 0,3 = 3,74 мм [2b_из =1,7 мм по табл. 3.11, Δb_п = 0,3 мм по табл. 9.12]. По табл. П 3.2 выбираем неизолированный провод с а = 3,8 мм, b = 16,8 мм, q_эф2 = 63,36 мм².

31. Уточняем J₂

J₂ = I₂ / q_эф2 = 371/(63,36 • 10^-6) = 5,86 • 10⁶ А/м².

32. Ориентируясь на табл. 3.11, составляем таблицу заполнения паза ротора (табл. 9.40). Размеры паза в штампе (рис. 9.76, 6) принимаем с учетом припусков Δb_п и Δh_п (см. табл. 9.12).

Таблица 9.40. Заполнение паза ротора

33. По (9.102)

D_в = k_в D_a = 0,23 • 0,59 = 0,136 м

(по табл. 9.19 для h = 315 мм и 2р = 6 k_в = 0,23). Принимаем D_в = D_j = 0,14м. В роторе выполняем 12 аксиальных каналов; d_к2 = 30 мм, m_к2 = 1.

Расчет магнитной цепи

Магнитопровод двигателя выполняем из стали марки 2312.

34. Магнитное напряжение воздушного зазора по (9.103)

F_δ = B_δ k_δ = 1,59 • 10⁶ • 0,842 • 0,9 • 10^-3 • 1,21 = 1458 А

по (4.19) k_δ = k_δ1 k_δ2 = 1,183 • 1,023 = 1,21, где по (4.17) и (4.18)

где

k_δ1 = = 1,183,

где

= 3,18;

k_δ2 = = 1,023,

= 0,417.

35. Магнитное напряжение зубцовой зоны статора по (9.104)

F_z1 = 2h_z1 H_z1 = 2 • 39,2 • 10^-3 • 1514 = 118,7 А,

где для паза по рис. 9.28, б h_z1 = h_п = 39,2 (рис. 9.76, а);

по (9.105)

B_Z1max = = 1,81 Тл;

B_Z1max = = 1,35 Тл,

где по табл. 9.15 (рис. 9.76, а и 9.28, б)

= 9,09 • 10^-3 м = 9,09 мм;

= 12,16 • 10^-3 м = 12,16 мм;

= 1,58 Тл.

Напряженность поля в сечениях зубца по табл. П 1.10:

H_z1max = 2800 А/м для В_z1max = 1,81 Тл;

H_z1cp = 1370 А/м для В_z1ср = 1,58 Тл;

H_z1min = 804 А/м для В_z1min = 1,35 Тл.

Средняя напряженность поля

H_zl = (H_z1max + 4 H_z1ср + H_z1min) = (2800 + 4 • 1370 + 804) = 1514 А.

36. Магнитное напряжение зубцовой зоны ротора [по (9.108)]

F_z2= 2h_z2 H_z2 = 2 • 41,4 • 10^-3 • 2285 = 189,2 А,

по табл. 9.20 (см. рис. 9.32, б и 9.76, б)

h_z2 = h_п2 = 41,4 мм;

по (9.109)

= 10,34 • 10^-3 м;

= 7,4 • 10^-3 м;

по (9.109)

B_Z2max = = 1, 97 Тл;

B_Z2max = = 1, 41 Тл,

В_Z2ср = = 1,69 Тл.

Так как В_z2mаx = 1,97 > 1,8 Тл, необходимо учесть вытеснение потока в паз в сече­нии зубца.

По (4.33)

= 0,83

Примем действительную индукцию В_z2max = 1,96 Тл, соответствующая ей напряжен­ность (по табл. П 1.10) H_z2max = 5430 А. Подставим полученные значения в уравнение (4.32):

B_z2max = B'_z2max – μ₀ H_z2max k_п;

B_z2max = 1,97 - 4π • 10^-7 • 5430 • 0,83 = 1,96.

Действительная индукция в зубце B_z2max = 1,96 Тл.

По табл. П 1.10

H_z2max = 5430 А/м для B_z2max = 1,96 Тл;

Н_z2ср = 1840 А/м для B_z2cp = 1,69 Тл;

H_z2min = 917 А/м для В_z2min = 1,41 Тл.

Расчетная напряженность поля

H_z2 = ( H_z2max + 4 Н_z2ср + H_z2min) = (5430 + 4 • 1840 + 917) = 2285 А/м.

37. Коэффициент насыщения зубцовой зоны

k_Z = 1 + = 1,21

38. Магнитное напряжение ярма статора по (9.116)

F_a = L_a H_a = 0,286 • 763 = 218,2 А,

где по (9.119)

=0,286 м;

[по (9.120)

= 43,3 10^-3 м;

по табл. П 1.9 для

В_а = = 1,45 Тл,

где h'_a = h_a =43,3 10^-3 м, находим H_a = 763 А/м].

39. Магнитное напряжение ярма ротора по (9.121)

F_j = L_j H_j = 0,126 • 186 = 23,4 А,

где по (9. 127)

= 0,126 м;

= 0,1 м;

по (9.122)

= 0,78 Тл;

по (9.123)

= 80,2•10^-3 м;

по табл. П 1.9 для B_j = 0,78 Тл находим H_j = 186 А/м.

40. Магнитное напряжение цепи на два полюса по (9.128)

F_ц = F_δ + F_z1 +F_z2 + F_a + F_j = 145,8 + 119 + 189 + 218 + 23 = 2007 А.

41. Коэффициент насыщения магнитной цепи двигателя по (9.129)

k_μ = F_ц / F_δ = 2007/1458 = 1,38.

42. Намагничивающий ток по (9.130)

= 30,1 A;

по (9.131)

I_μ* = I_μ / I_ном = 30,1/143 = 0,21.

Расчет параметров

43. Активное сопротивление обмотки статора по (9.132)

= 0,0722 Ом,

где

К_R =1;

ρ₁₁₅ = 10^-6/41 Ом•м;

q_эф1 = 9,51 • 10^-6 м² (см. п. 18 расчета);

а = 3;

L₁ = w₁ l_cp1 = 80 • 1,056 = 84,5м;

l_cp1 = 2(l_п1 + l_л1) = 2(0,19 + 0,338) = 1,056 м; l_п1 = 0,19 м;

l_л1 = K_л b_кт + 2В + h_п = 1,23 • 0,202 + 2 • 0,025 + 0,0392 = 0,338 м,

где по (9.138)

= 0,833 = 0,202 м;

по (9.142)

= 1,23;

по (9.144)

= 0,58;

(b + s) — расстояние между осями соседних катушек статора в лобовых частях (см. рис. 9.49):

b = 2b_эл = 2• 3,67 = 7,34 мм;

s = 3,5 мм по табл. 9.24.

44. Вылет лобовых частей обмотки статора по (9.140)

l_выл = К_л b_кт + В + 0,5 h_п = 0,36 • 0,202 + 0,025 + 0,5 • 0,039 = 0,117 мм,

где по (9.143)

= 0,5 • 1,23 • 0,58 = 0,36

(b_кт1, К_л и m — по п. 43 расчета; В — из табл. 9.24; h_п1 — по рис. 9.76, а).

45. Активное сопротивление обмотки ротора по (9.132)

r₂ = К_R ρ_υ = 0,0106 Ом,

где

К_R = 1

q_эф2 = 63,36 мм² (см. п. 30 расчета);

L₂ = w₂ l_ср2 = 27 • 1,02 = 27,5 м;

l_ср2 = 2(l_п2 + l_л2) = 2(0,19 + 0,32) = 1,02 м;

l_п2 = 0,19;

по (9.145)

l_л2 = К_л2 b_кт + 2В_с = 1,1 • 0,2 + 2 • 0,05 = 0,32 м,

где по (9.148)

= 0,42;

b_ст = 3,8 — по п. 30 расчета; S_cт = 1,7 • 10^-3 м — по табл. 9.25;

по (9.142)

= 1,1;

В_с = 0,05;

по (9.147)

= 0,2 м.

По (9.150)

r'₂ =v₁₂ r₂ = 8,24 • 0,0106 = 0,0873 Ом,

где по (9.151)

v₁₂ = = 8,24;

r'_2* = r'₂ = 0,033.

46. Вылет лобовых частей обмотки ротора по (9.146)

l_выл = l_выл = К_л b_кт + B_c = 0,23 • 0,2 + 0,05 = 0,096 м,

где по (9.143)

= 0,5 • 1,1 • 0,42 = 0,23

(b_кт2, В_с, К_л2 и m — по п. 45 расчета).

Индуктивное сопротивление обмотки статора

47. По табл. 9.26 и рис. 9.50, б

= =1,65;

по рис. 9.76, а с учетом данных табл. 3.9

h₀ = 1 + = 1,4 мм;

h_к = 3 мм; h₁ =0,5 + = 0,7 мм;

h₂ = 35,2 - 2 • 0,7 = 33,8 мм; h_ш = 1 мм; b_ш = 5,3 мм; b_п = 9,8 мм;

по (9.156)

k'_β = 0,25(1 + 3β) = 0,25(1 + 3 • 0,833) = 0,875;

по (9.158)

k_β = 0,25(1 + 3 k'_β ) = 0,25(1 + 3 • 0,875) = 0,906.

48. По (9.159)

λ_л = 0,34 (l_л – 0,64 β τ ) = 0,34 (0,038 - 0,64 • 0,833 • 0,2225) = 1,57

0,19

(l_л1 = 0,338 м — по п. 43 расчета; l'_δ = 0,19 м).

49. По (9.160)

= 1,21

где по (9. 162)

ξ = 2 + 0,022 q² – k²_об(1 + Δz) = 0,0034 • 4² + 2 • 0,875 - 0,925² (1 + 0,11) = 0,855

(k" = 0,0034 — по рис. 9.51, в; Δ_z = 0,11 — по рис. 9.51, а для b_ш/δ = 5,3/0,9 = 5,89 и

b_ш/t_z1 = 5,3/18,54 = 0,29; k'_β — по п. 47 расчета).

50. По (9.152)

x₁ = 1,58 = 0,355.

x_1* = x₁ = 0,134.

Индуктивное сопротивление обмотки ротора

51. По табл. 9.26 и рис. 9.50, ж:

= 3,74

(по рис. 9.76, б с учетом данных табл. 3.11: h₀ = 0,5 + 2,2/2 = 1,6мм; h_к = 2,5 мм; h₁ =0,5 + 2,2/4 + + 0,15 = 1,2 мм; h₂ = 37,9 - 2 • 1,2 = 35,5 мм; h_ш = 1 мм; b_ш = 1,5 мм; b_п = 5,8 мм; k_β - k'_β = l).

52. По (9.159) коэффициент лобового рассеяния

λ_л = 0,34 (l_л – 0,64 β τ ) =0,34 (0,32 - 0,64•0,2225) = 1,43

( l_л2 = 0,32 — по п. 45 расчета).

53. По (9.160) коэффициент дифференциального рассеяния

= 1,83,

где по (9.163) для q₂ = 4

ξ = k'' + 2k''_β – k²_об( + Δz) = 0,0215 • 4,5² + 2 • 0,63 – 0,955² = 1,46

(k''_β = 0,0215 — по рис. 9.51, в для β = 1; Δ_z = 0,01 — по рис. 9.51, а для b_ш/δ = 1,5/0,9 = 1 ,67 и b_ш/t_z2 = 1,5/16,41 = 0,09; k''_β = 0,63 — по рис. 9.51, г для c/d = 1/2 и β = 1).

54. Индуктивное сопротивление обмотки ротора по (9.174)

x₂ = 1,58 = 0,057 Ом

х'₂ = х₂ v₁₂ = 0,057 • 8,24 = 0,47,

где v₁₂ = 8,24 из п. 45 расчета;

x'_2* = x'₂ I_1ном / U_1ном = 0,47 • 143/380 = 0,177.

Расчет потерь

55. По (9.187)

Р_ст.осн = р_1,0/50 1,75(1,6 • 1,45² • 104,7 + 1,8 • 1,58² • 422) = 948,2 Вт

[из табл. 9.26 для стали марки 2312 р_1,0/50 = 1,75 Вт/кг; k_да = 1,6; k_дz = 1,8;

по (9.188)

m_a = π(D_a - h_a) h_a l_ст1 k_c1 γ_c = π(0,59 - 0,0433) • 0,0433 • 0,19 • 0,95 • 7,8 • 10³ = 104,7 кг,

h_a = 0,0433 м из п. 38 расчета;

по (9.189)

m_z1 = h_z1b_z1ср Z₁ l_ст1 k_c1 γ_c = 72 • 0,0392 • 10,63 • 10^-3 • 0,19 • 0,95 • 7,8• 10³ = 42,2 кг,

где

= 10,63 мм;

из п. 35 и 38 расчета В_a = 1,45 Тл, В_z1ср = 1,58 Тл].

56. По (9.194)

P_пов2 = р_пов2(t_z2 – b_Ш2)Z₂l_ст2 = 647,7(16,41 - 1,5) • 10^-3 • 81 • 0,19 = 154,8 Вт,

где по (9.192)

=0,5- 1,8''5 (0,336- 18.54)2 =674,

Р_пов2 = 0,5 k₀₂ 0,5 • 1,8 Вт/м²

[по (9.190 В₀₂ = β₀₂ k_δ B_δ = 0,33 • 1,21 • 0,842 = 0,336 Тл; по рис. 9.53, б для b_ш1/δ = 5,3/0,9 = 5,9 находим β₀₂ = 0,33].

57. По (9.200)

P_пул2 ≈ 0,11 = 516,1 Вт

[по (9.201)

m_z2 = Z₂ h_z2 b_z2ср l_ст2 k_c2 γ_c = 81 • 41,4 • 10^-3 • 0,00887 • 0,19 • 0,95 • 7,8 • 10³ = 41,88 кг,

где

= 8,87 мм;

по (9.196)

В_пул2 = = 0,147 Тл,

где γ₁ = 3,18 из п. 34 расчета; B_z2ср = 1,69 из п. 36 расчета].

58. По (9.202)

Р_ст.доб = P_пов1 + Р_пул1 + Р_пов2 + Р_пул2 = 154,8 + 516,1 = 670,9 Вт;

по (9.203)

Р_ст = Р_ст.осн + Р_ст.доб = 948,2 + 670,9 = 1619,1 Вт.

59. По (9.211)

Р_мех = 1,2 2 р τ³ (n_к +1,1) 10³ = 1,2 • 6 • 0,2225³ 11 10³ = 872,4 Вт.

60. По (9.214)

Р_тр.щ = К_тр ρ_щ S_щ υ_к = 0,16 • 20 • 10³ • 6 • 10^-3 • 10,47 = 201 Вт

(по табл. П 4.2 выбираем щетки МГ, для которых р_щ = 20 • 103 Па, J_ш.доп = 20 А/см², v_к.доп = 20 м/с; ΔU_щ = 0,2В, К_тр = 0,16).

61. Площадь щеток на одно кольцо

S'_щ = I₂/J_щ = 371/20 = 18,55 см²;

по табл. П 4.1 принимаем l_щ = 25 мм, b_щ = 20 мм; число щеток на одно кольцо

= 3,71 ≈ 4

Уточняем плотность тока под щеткой:

= 18,55 А/см²

Принимаем диаметр кольца D_к = 0,2 м, тогда линейная скорость кольца

= 10,47 м/с.

62. Сумма потерь

Р_ст + Р_мех + Р_тр.щ = 1,619 + 0,872 + 0,201 = 2,69 кВт.

Холостой ход

63. По (9.217)

= 30,2 А

[ I_х.х.р = I_μ = 30,1 А — из п. 42 расчета;

по (9.218)

I_х.х.а = = 2,54 А

где Р_э1х.х = 3 r₁ = 3 • 30,1² • 0,0722 = 196,2 Вт = 0,2 кВт

(r₁ = 0,0722 из п.43 расчета)]

64. По (9.221)

cos φ_х.х = I_х.х.а/I_х.х = 2,54/30,2 = 0,084.

65. По (9.184)

r₁₂ = P_cт.осн / (m I²_μ) = = 0,349 Ом;

r_12* = r₁₂ I_1ном /U_1ном = 0,349 • 143/380 = 0,131.

66. По (9.185)

=380/30,1 • 0,353=12,27 Ом;

x_12* = x₁₂I_1ном/U_1ном = 12,27 • 143/380 = 4,6.

Расчет рабочих характеристик

67. По (9.223)

= 1,029.

По (9.227)

а = = 1,029² = 1,059; b' = 0; а = с₁r₁ = 1,029 • 0,0722 = 0,0743; b = с₁(х₁ + с₁x'₂) = 1,029(0,355 + +1,029 • 0,47) = 0,863.

По (9.226)

= 1 A.

Данные расчета рабочих характеристик для скольжении s = 0,005; 0,01; 0,015; 0,02; 0,03 и 0,04 сведены в таблицу 9.41. Номинальное скольжение s = 0,034 уточнено после построения характеристик (рис. 9.77).

Номинальные данные спроектирован­ного двигателя: Р₂ = 132 кВт; U₁ = 380/660 В; 2р = 6; η = 0,91; cos φ = 0,88.

Для расчета максимального момента определяем критическое скольжение:

= 0,107;

M_max* находим по 1—5-й и 11-й строкам табл. 9.41 для s = s_кр;

R = a + a' r'₂/s_кр = 0,0743 + 1,059/0,107 = 0,938 Ом;

Х = b + b' r'₂/s_кр = 0,863 Ом;

= 306,8 A.

Рис. 9.77. Рабочие характеристики спроектированного

двигателя с фаз­ным ротором

(Р_2ном=132 кВт, 2р = 6, U_ном = 380/660 В,

I_1ном=147 А, η_ном = 0,9; соs φ_ном = 0,88, s_ном = 0,034)

Т а б л и ц а 9.41. Расчет рабочих характеристик

асинхронного двигателя с фазным ротором

Р₂ = 132 кВт; U₁ = 380/660 В; 2р = 6; r₁ = 0,0722 Ом;

r'₂ = 0,0873 Ом; Р_ст + Р_мех + Р_тр.щ = 2,69 кВт; I_0а = 1 А;

I_0р = I_μ = 30,1 А; c₁ = 1,029; a' = 1,059;

а = 0,0726 Ом; b' = 0; b = 0,863 Ом

№ п/п	Расчетная формула	Раз-мер­ность	Скольжение
			0,005	0,01	0,015	0,02	0,03	0,04	Sном= =0,034
1		Ом	18,5	9,25	6,16	4,62	3,08	2,31	2,72
2		Ом	18,57	9,32	6,23	4,69	3,15	2,38	2,79
3	Х = b +	Ом				0,863
4		Ом	18,59	9,36	6,29	4,77	3,27	2,53	2,92
5		А	20,44	40,6	60,41	79,66	116,2	150,2	130,1
6		-	0,999	0,996	0,99	0,983	0,963	0,941	0,955
7		-	0,046	0,092	0,137	0,181	0,264	0,341	0,296
8		А	21,42	41,44	60,81	79,31	112,9	142,3	125,2
9		А	31,04	33,84	38,38	44,52	60,78	81,31	68,61
10		А	37,71	53,50	71,91	90,95	128,2	163,9	142,8
11		А	21,03	41,78	62,16	81,97	119,6	154,6	139,9
12	P1 = 3 U1ном I1a 10 -3	кВт	24,42	47,24	69,32	90,41	128,7	162,2	142,7
13	Рэ1 = 3 I12 r1 10 -3	кВт	0,31	0,62	1,12	1,79	3,56	5,82	4,42
14	Рэ2 = 3 (I11) 2 r/2 10 -3	кВт	0,12	0,46	1,01	1,76	3,75	6,26	4,7
15	Рэ.щ = 3ΔUщ I'2 10-3	кВт	0,04	0,07	0,11	0,14	0,21	0,27	0,23
16	Рдоб = 0,005 Р1	кВт	0,12	0,24	0,35	0,45	0,64	0,81	0,71
17	Σ Р	кВт	3,28	4,08	5,28	6,83	10,85	15,85	12,75
18	Р2 = Р1 - ∑Р	кВт	21,14	43,16	64,04	83,58	117,9	146,4	130
19	η = 1 - ∑Р/ P1	-	0,866	0,914	0,924	0,924	0,916	0,903	0,911
20	cos φ = I1a/I1	-	0,568	0,775	0,846	0,87	0,881	0,868	0,877

M_max* = = 1,67.

Для более точного определения s_кр и М_max следует построить зависимость М = f (s) для диапазона изменения s = 0,1..1 и при этом учесть влияние насыщения по­лями рассеяния головок зубцов на индуктивные сопротивления обмоток статора и ротора по формулам § 9.13. Последовательность расчета зависимости М = f (s) с уче­том влияния насыщения показана в примере расчета асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Вывод: по техническим данным спроектированный двигатель удовлетворяет тре­бованиям ГОСТ и технического задания.