Решение. 1. По номинальным значениям напряжений U1ном, U2ном и Uвит определяем числа витков в

Решение.

1. По номинальным значениям напряжений U_1ном, U_2ном и U_вит определяем числа витков в обмотках:

w ₁ = U_1ном / U_вит = 6000/5 = 1200;

w ₂ = U_2ном /U_вит = 400/5 = 80,

2. Номинальные значения токов в обмотках:

I _1ном = S_ном /U_{1 ном} = 100• 10³/6000 = 16,7 А;

I _2ном = S_ном / U _{2 ном} = 100• 10³/400 = 250 А.

3. Поперечные сечения обмоточных проводов:

q₁ = I _1ном /∆ = 16,7/4 = 4,175 мм²;

q₂ = I _2ном /∆ = 250/4 = 62,5 мм².

4. Основной магнитный поток в стержне определим, учитывая, что номинальное вторичное напряжение U_2ном = Е₂:

Ф_max = Е₂ /(4,44 fw ₂) = 400/(4,44 • 50 • 80) = 0,0225 Вб.

5. Поперечное сечение стержня магнитопровода

Q_ст = Ф_max /(k_сB_ст) = 0,0225/(0,93-1,4) = 0,017 м²,

где k_с = 0,93 — коэффициент заполнения шихтованного стержня сталью, учитывающий увеличение сечения стержня прослойками изоляционного лака между стальными полосами.

Задача

Трехфазный трансформатор номинальной мощностью S_ном = 100 кВА включен по схеме Y/∆. При этом номинальные линейные напряжения на входе и выходе трансформатора соответственно равны: U_1ном = 3,0 кВ, U_2ном = 0,4 кВ. Определить соотношение витков w_l/w₂ и номинальные значения фазных токов в первичной I_1ф и вторичной I_2ф обмотках.

Решение.

Фазные напряжения первичных и вторичных обмоток

Требуемое соотношение витков в трансформаторе

w ₁/ w ₂ = U_1ф/U_2ф= 1,73/0,4 = 4,32.

Номинальный фазный ток в первичной обмотке (соединенной в звезду)

I_1Ф = I_1ном=S_HOM/(√3U_1ном) = 100/(√3·3,0) = 19,3 А.

Номинальный фазный ток во вторичной обмотке (соединенной в треугольник)

I_2Ф = I_2ном /√3 = S_HOM /(3 U_2ном) = 100/(3 • 0,4) = 83,3 А.

Таким образом, соотношение фазных токов I_2Ф/ I_1Ф =83,3/19,3 = 4,32 равно соотношению витков в обмотках трансформатора.

ТЕМА УРОКА: УСТРОЙСТВО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Задача

Статор трехфазного асинхронного двигателя вн утренним диаметром

D₁ = 435 мм, длиной l = 270 мм имеет число пазов Z₁ = 60. Шаг обмотки статора по пазам

y₁ = 12, число витков в катушке обмотки статора ω_k = 2. Определить ЭДС одной фазы обмотки

если магнитная индукция в воздушном зазоре B_δ = 0,75 Тл, а частота переменного тока f₁ = 50 Гц; 2р = 4.

Решение. 1. Полюсное деление

τ = πD₁/ (2p) = π 435/ 4 = 341 мм,

или в зубцовых делениях τ = Z₁/(2p) = 60/4 = 15.

2. Относительный шаг обмотки

β = y₁/τ = 12/15 = 0,80.

3. Коэффициент укорочения шага обмотки по (7.8)

k_yl = sin(β· 90) = sin(0,80-90°) = 0,951.

4. Число пазов на полюс и фазу по (7.10)

q₁ = Z₁ / (2pm₁) = 60 / (4·3) = 5

5. Пазовый угол по (7.13)

γ = З60р /Z₁ = 360 • 2/60 = 12 эл. град.

6. Коэффициент распределения обмотки по (7.12)

k_p1 = = = 0,957

7. Обмоточный коэффициент по (7.21)

k_об1= k_y1 k_p1= 0,951 · 0,957 = 0,91.

8. Основной магнитный поток

Ф = (2/π)В_δ l₁ τ 10^-6 = (2/π) 0,75 · 270 · 341· 10^-6 =0,044 Вб.

9. Число последовательно соединенных витков в обмотке фазы

ω₁ = 2p q₁ ω_k =4·5·2 = 40.

10. ЭДС обмотки фазы статора по (7.20)

E₁ = 4,44 Ф f₁ и ω₁ k_о61 = 4,44 • 0,044 • 50 • 40 • 0,91 = 357 В.

Значение линейной ЭДС этой обмотки зависит от схемы ее соединения: при соединении звездой Е_л = Е₁ = • 357 = 618 В, а при соединении треугольни­ком Е_л = Е₁ = 357 В.

ЗАДАЧА

Рассчитать механическую характеристику трехфазного асин­хронного двигателя типа 4А160М4УЗ (18,5 кВт, 1465 об/мин, λ = 2,3, M_п/ M_ном = 1,0) в относительных единицах M = f (s) по упрощенной формуле.

Решение. Критическое скольжение по (13.22)

s_кр = 0,023 (2,3 + ) = 0,100. Относительное значение момента M при скольжениях:

s_ном = 0,023; s_кp = 0,100;

s = 0,2; s = 0,4 s = 0,7

M _ном = = 0,46;

M = =1;

M _0,2 = = 0,80;

M _0,4 = = 0,47;

M _0,7 = =0,28;

Дата добавления: 2015-08-10