Условие задачи
К трехфазной сети линейным напряжением Uл = 380 В и частотой f = 50 Гц подключен асинхронный двигатель с фазным ротором (АД) номинальным напряжением Uн = 220/380 В. Технические характеристики двигателя приведены в табл. 7.
Задание:
1. В зависимости от линейного напряжения сети Uл и номинального напряжения двигателя определить схему соединения обмоток статора.
2. Для АД с фазным ротором составить Г-образную схему замещения и определить ее параметры. В номинальном режиме его работы рассчитать:
1) момент на валу Мн;
2) линейный ток I1н;
3) приведенное сопротивление Rр в цепи ротора, при котором пусковой момент станет равным максимальному;
4) пусковые токи при включении двигателя без реостата I1п и с реостатом Rр в цепи ротора – I1п.р. Определить кратность I1п/I1н; I1п.р/I1н.
3. По упрощенной формуле Клосса построить естественную механическую характеристику двигателя.
4. Рассчитать механические характеристики двигателя для трех значений добавочных сопротивлений в цепи ротора: rдоб = 0; rдоб = Rр/2; rдоб = Rр.
Таблица 7 – Исходные данные.
Контрольные вопросы:
11. Почему пусковые свойства двигателя с фазным ротором лучше, чем двигателя с короткозамкнутым ротором?
20. Как изменятся величина тока статора, cosφ и частота тока ротора f2 при уменьшении противодействующего момента на валу двигателя?
Ответ
Если в паспортных данных двигателя указано напряжение 220/380 В, то это означает, что каждая фаза обмотки статора рассчитана на напряжение U1ф = 220 В. Обмотку необходимо включать по схеме треугольник, если линейное напряжение сети Uл = 220 В, и по схеме звезда, если Uл = 380 В. В условиях данного примера обмотку статора следует включить по схеме звезда.
Г-образная схема замещения АД приведена на рис. 9. Параметры ветви намагничивания схемы замещения определяем по данным режима холостого хода: