2. Определить (рассчитать) следующие параметры двигателя.

Дата: 2025-05-25; Просмотры: 3

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

3. Номинальный ток якоря: I_ян = Р_н/U_нh_н; I_ян = 90,9 А.

Рис. 3.7. Схема включения (а) и характеристики (б) двигателя с пусковым реостатом

4. Внутреннее сопротивление двигателя r_я = R_дв:

r_я = 0,5(1 - h)U_н/I_ян; r_я = 0,24 Ом.

5. Номинальный механический момент М_н на валу двигателя:

M_н = 9550Р_н/n_н; M_н = 156 кнм.

6. Скорость идеального холостого хода n₀:

n₀ = n_нU_н/(U_н - I_нr_я); n₀ = 2315 об/мин.

7. Определение сопротивления пускового реостата.

8. Сопротивление якорной цепи при пуске с учетом того, что I_п = kI_ян:

R_яп = U_н/I_п; R_яп = 1,61 Ом.

9. Сопротивление R_п пускового реостата без учета R_дв:

R_п = R_яп - r_я; R_п = 1,37 Ом.

10. Значение коэффициента l нарастания сопротивления ступеней - отношения максимального момента М₁ к моменту переключения М₂ ступеней: l = М₁/М₂ = (R_яп/r_я)^1/m; l = 1,88.

11. Сопротивление R₁ якорной цепи на первой ступени пускового реостата: R₁ = lr_я; R₁ = 0,465 Ом.

12. Сопротивление R₂ якорной цепи на второй ступени пускового реостата: R₂ = lR₁; R₂ = 0,867 Ом.

13. Сопротивление R₃ якорной цепи на третьей ступени пускового реостата: R₃ = lR₂; R₃ = 1,61 Ом.

14. Сопротивление r₁ первой секции пускового реостата:

r₁ = R₁ - r_я; r₁ = 0,21 Ом.

15. Сопротивление r₂ второй секции пускового реостата:

r₂ = R₂ − R₁; r₁ = 0,40 Ом.

16. Сопротивление r₃ третьей секции пускового реостата:

r₃ = R₃ − R₂; r₃ = 0,75 Ом.

17. Проверить, равна ли сумма сопротивлений r_i значению R_п (п. 6):

R_п = r₁ + r₂ + r₃; R_п = 1,37 Ом.

18. Максимальный механический момент при пуске:

М₁ = М_мах = 2,5М_н; М₁ = 391 кнм.

19. Момент переключения М₂: М₂ = М₁/l; М₂= 207 кнм.

20. Построить естественную механическую характеристику (рис. 3.7, линия 1) и по найденным значениям М₁ и М₂ построить пусковую диаграмму (линии 4, 3, 2). Письменно объяснить условия запуска двигателя и последовательность выключения пусковых резисторов.

Задача № 3.10

Примерные технические данные трехфазного синхронного генератора (СГ) представлены в таблице 3.14 [10], [16]. Генератор работает параллельно с сетью с линейным напряжением U₁ = 380 В и частотой 50 Гц. Заданы номинальные значения: полная мощность S_н; коэффициент мощности cosj_н, частота f = 50 Гц, число пар полюсов р, мощность первичного двигателя (электромагнитная мощность) в номинальном режиме работы синхронного генератора Р_мех. Угол выбега принять равным Q_н = 22 ^о. За базовые значения ЭДС Е_0н и тока возбуждения I_вн приняты действующие значения фазного напряжения U_фн и фазного тока ротора I_вфн в режиме холостого хода генератора при подключении его к сети.

С учетом приведенных данных СГ требуется определить:

- номинальную частоту n_н вращения;

- активную номинальную мощность P_н и КПД генератора;

- номинальный ток I_н в обмотках статора;

- синхронное индуктивное сопротивление Х_С фазной обмотки якоря (активное сопротивление обмотки статора можно не учитывать);

- величину тока возбуждения I_вн^* (в %) для номинального режима работы генератора;

- определить параметры генератора для построения U-образных характеристики в следующих режимах активной мощности генератора:
Р_мех1 = 0; Р_мех2 = 0,5Р_н; Р_мех3 = Р_н;

- определить значения токов возбуждения (I_в, %), при которых генератор выпадает из синхронизации;

- изобразить упрощенную схему замещения СГ и его векторные диаграммы токов и напряжений.

Примечание: если в тексте не говорится, о каком напряжении U идет речь, то однозначно понимается, что имеется в виду линейное напряжение, т.е. U_н = U_нл.

Таблица 3.14

Задание к задаче № 3.10

Характеристика холостого хода генератора задана в графическом виде зависимости E^*(I_в^*), где E ^* = Е₀/Е_0н, % , I_в^* = I_в/I_вн, % (рис. 3.8). Уравнение, описывающее данную зависимость, приведено на рис. 3.8.

Рис. 3.8. Примерная характеристика холостого хода генератора

Для условий задачи, соответствующей номеру варианта, выполнить следующие этапы расчета.

1. Зарисовать схему замещения генератора (рис. 3.9, а) и записать задание варианта (табл. 3.14).