Расчет электроустановки с применением трехфазного асинхронного двигателя
Вычисление скорости вращения магнитного поля и номинального скольжения. Проверка возможности прямого пуска асинхронного короткозамкнутого электродвигателя привода механизма, питающегося от трансформатора. Анализ выбора пускового и защитного аппаратов.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.06.2015 |
| Размер файла | 86,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра Электротехнологии и Электротехники
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Расчет электроустановки с применением трехфазного асинхронного двигателя
Преподаватель
Шапавалов В.А.
Студент ИФ 08-05Б
Исаев В.В.
Красноярск 2011
Исходные данные
Параметры двигателя
Тип двигателя: 4A80B2У3
PH = 2,2 кВт
nH = 2850 об./мин.
Номинальный ток:
220 В IH = 8.01 А
380 В IH = 4,68 А
660 В IH = 2,70 А
з = 83%
cosцH = 0,87
cosц требуемый = 0,94
л = Mmax/MH = 2,6
м0 = MП/MH = 2,1
KI = IП/IH = 6,5
P = 1
Параметры трансформатора
Тип трансформатора: ТСМ-20/6
SH = 20 кВА
Верхний предел номинального напряжения обмоток:
ВН = 6,3 кВ НН = 0,4 кВ
Напряжение короткого замыкания, от номинального напряжения:
1. Рассчитать и построить механическую характеристику M(S)
1. Вычислим скорость вращения магнитного поля:
об./мин.
2. Вычислим номинальное скольжение:
3. Вычислим критическое скольжение:
4. Вычислим номинальный и максимальный (критический) моменты двигателя:
Н*м
Н*м
5. Определяем зависимость M(S):
6. Зададим таблицу значений S и M(S):
|
S |
M(S), H*м |
|
|
0,00 |
0,000 |
|
|
0,05 |
7,108 |
|
|
0,10 |
12,842 |
|
|
0,15 |
16,591 |
|
|
0,20 |
18,523 |
|
|
0,26 |
19,165 |
|
|
0,30 |
18,970 |
|
|
0,35 |
18,348 |
|
|
0,40 |
17,514 |
|
|
0,45 |
16,603 |
|
|
0,50 |
15,689 |
|
|
0,55 |
14,810 |
|
|
0,60 |
13,983 |
|
|
0,65 |
13,217 |
|
|
0,70 |
12,511 |
|
|
0,75 |
11,862 |
|
|
0,80 |
11,267 |
|
|
0,85 |
10,721 |
|
|
0,90 |
10,220 |
|
|
0,95 |
9,759 |
|
|
1,00 |
9,335 |
7. Построим зависимость M(S):
2. Проверка возможности прямого пуска асинхронного короткозамкнутого электродвигателя привода механизма, питающегося от трансформатора
Дано:
Сталеалюминевые провода АС
Активное сопротивление Ом/км
Расчетная длина м
- Проверим возможность пуска при UH = 220В.
- 1. Найдем номинальный ток:
- А
- 2. Найдем сопротивление трансформатора:
- Ом
- 3. Найдем сопротивление линии:
- Ом
- 4. Найдем сопротивление двигателя:
- Ом
- 5. Найдем потери напряжения при пуске двигателя:
- 6. Найдем допустимые потери:
- и - кратности моментов. Принимаются равные 0,3 в сумме, при пуске двигателя в холостую.
- Получаем: . Значит двигатель можно включать в сеть с напряжением 220 В.
- Проверим возможность пуска при UH = 380В.
- 1. Найдем номинальный ток:
- А
- 2. Найдем сопротивление трансформатора:
- Ом
- 3.Сопротивление линии не изменилось:
- Ом
- 4. Найдем сопротивление двигателя:
- Ом
- 5. Найдем потери напряжения при пуске двигателя:
- 6. Допустимые потери не изменились:
- Получаем: . Значит двигатель можно включать в сеть с напряжением 380 В.
- Проверим возможность пуска при UH = 660В.
- 1. Найдем номинальный ток:
- А
- 2. Найдем сопротивление трансформатора:
- Ом
- 3.Сопротивление линии не изменилось:
- Ом
- 4. Найдем сопротивление двигателя:
- Ом
- 5. Найдем потери напряжения при пуске двигателя:
- 6. Допустимые потери не изменились:
- Получаем: . Значит двигатель можно включать в сеть с напряжением 660 В.
- 3. Определение способа соединения фаз электродвигателя
- Данный тип двигателя может подключаться к любому из 3х напряжений в сети: 220/380/660. При этом будут различаться потери напряжения, и другие характеристики. При подключении по типу «звезда» напряжение на фазе двигателя в 1,73 раза меньше напряжения в сети.
- При подключении по типу «треугольник» напряжение на фазе двигателя равно напряжению в сети.
- Данный двигатель можно включать по типу звезда только в сети с напряжением 380 В и 660 В. А используя соединение треугольник его можно включать в сети с напряжениями в 220, 380 и 660 В.
- Мы будем использовать напряжение в 380 В. Соединение обмоток - звездой. магнитный асинхронный электродвигатель трансформатор
- Выбор пускового аппарата
- Выберем пусковой автомат.
- 1. Определим ток уставки теплового расцепителя:
- А
- 2. Определим необходимый ток электромагнитного расцепителя:
- А
- 3. Выбираем автомат:
- АК-63-МГ (М), т.к. число полюсов = 1, номинальный ток на рубильнике равен 14,04 А, и выдерживает необходимый ток для электромагнитного расцепления: 140, 4 А > 38,025 А.
- Выбор защитного аппарата
- 1. Найдем пусковой ток двигателя:
- А
- 2. Найдем ток вставки, для данного тока:
- Примем К = 2,5, т.е. легкая нагрузка.
- А
- 3. Выбираем аппарат:
- ПН-2 с номинальным током предохранителя 100 А, и номинальным током вставок 30 А.
- Выбор аппарата управления
- Для выбора аппарата управления, пользуются данными номинальной мощности, номинальной силы тока, линейного и фазового напряжений. Т.к. мощность 2,2 кВт, ток 8,01 А, линейное напряжение 380 В, а фазовое 220 В, то выбирается магнитный пускатель ПМЕ-100.
- Так как помещение у нас особо сырое и сгораемое, поэтому лучше использовать водозащищенные кнопки, поэтому выберем модель с двумя кнопками: КУ-123-2.
- Выбор сечения и марки соединительных проводов или кабеля с указанием способа прокладки.
- Раз помещение у нас особо сырое и сгораемое, то нельзя прокладывать кабели без изоляции. А раз сгораемое, лучше выбрать из несгораемого покрытия, чтобы обезопасить помещение. Поэтому выбираем марку кабелей АНРГ с допустимым напряжение до 500 В, число жил 1, значит будет 4 кабеля, потому что двигатель соединен «звездой». Сечение жилы 4 мм2. Прокладывать в трубе, для защищенности проводки.
- Компенсация реактивной мощности электродвигателя. Повышение коэффициента мощности.
- Для того, чтобы достигнуть необходимого коэффициента мощности, нам нужно задействовать конденсаторную батарею. По одной на каждую фазу. Рассчитаем их емкость.
- cosцH = 0,87
- cosц требуемый = 0,94
- Найдем емкость одной батареи:
- мкФ
- Тогда общая реактивная мощность от этих батарей будет равна:
- ВАр.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Угловая скорость вращения магнитного поля. Математическая модель асинхронного двигателя в форме Коши, а также блок-схема его прямого пуска с использованием Power System Blockset. Зависимость угловой скорости ротора от величины электромагнитного момента.
реферат [672,5 K], добавлен 03.01.2010Определение трехфазного асинхронного двигателя и обмоточных данных, на которые выполнены схемы обмоток. Перерасчет обмоток на другие данные (фазное напряжение и частоту вращения магнитного поля статора). Установление номинальных данных электродвигателя.
курсовая работа [1006,7 K], добавлен 18.11.2014Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019Паспортные данные устройства трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Определение рабочих характеристик двигателя: мощность, потребляемая двигателем; мощность генератора; скольжение; КПД и коэффициент мощности двигателя.
лабораторная работа [66,3 K], добавлен 22.11.2010Конструкция асинхронного электродвигателя. Асинхронные и синхронные машины. Простые модели асинхронного электропривода. Принцип получения движущегося магнитного поля. Схемы включения, характеристики и режимы работы трехфазного асинхронного двигателя.
презентация [3,0 M], добавлен 02.07.2019Ремонт трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Основные неисправности асинхронного двигателя с фазным ротором. Объем и нормы испытаний электродвигателя. Охрана труда при выполнении работ, связанных с ремонтом электродвигателя.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 28.01.2011Выбор главных размеров трехфазного асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, витков и сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчет короткозамкнутого ротора, намагничивающего тока.
курсовая работа [285,6 K], добавлен 14.03.2009Изоляция обмотки статора и короткозамкнутого ротора. Активные и индуктивные сопротивления обмоток. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с овальными закрытыми пазами. Расчет параметров номинального режима работы асинхронного двигателя.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 15.12.2011Обоснованный выбор типов и вариантов асинхронного двигателя. Пусковой момент механизма, определение установившейся скорости. Расчёт номинальных параметров и рабочего режима асинхронного двигателя. Параметры асинхронного двигателя пяти исполнений.
реферат [165,2 K], добавлен 20.01.2011Образование вращающегося магнитного поля. Подключение обмотки статора к цепи переменного трехфазного тока. Принцип действия асинхронного двигателя. Приведение параметров вторичной обмотки к первичной. Индукция магнитного поля. Частота вращения ротора.
презентация [455,0 K], добавлен 21.10.2013Выбор контакторов и магнитного пускателя для управления и защиты асинхронного двигателя. Схема прямого и обратного пуска. Реализация реверсирования двигателя. Пускатели электромагнитные, тепловые реле. Принцип действия и конструкция, условия эксплуатации.
контрольная работа [876,6 K], добавлен 25.03.2011Рабочие характеристики асинхронного двигателя. Механическая характеристика асинхронного двигателя. определение способа соединения фаз электродвигателя. Выбор пускового аппарата, защитного аппарата, аппарата управления. Повышение коэффициента мощности.
контрольная работа [88,7 K], добавлен 28.07.2008Расчеты цепи питания асинхронного двигателя, параметров трансформатора, сопротивлений и токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов управления защиты, автоматических выключателей низковольтного устройства. Общая схема электроустановки.
курсовая работа [455,5 K], добавлен 06.06.2012Принцип работы и устройство асинхронного двигателя. Способ измерения электромагнитного момента асинхронного двигателя. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей. Изменение скольжения, числа пар полюсов, частоты источника питания двигателя.
реферат [397,1 K], добавлен 16.05.2016Определение номинальных токов и фазного напряжения в обмотках трехфазного трансформатора. Построение графиков зависимости КПД и напряжения от коэффициента загрузки. Электромагнитная схема асинхронного двигателя, вычисление его рабочих характеристик.
контрольная работа [393,8 K], добавлен 13.05.2013Электромагнитный, тепловой и вентиляционный расчет шестиполюсного трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором полезной мощности 45 кВт на напряжение сети 380/660 В. Механический расчет вала и подшипников. Элементы конструкции двигателя.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.09.2012Исследование способов регулирования напряжения в электрических цепях переменного и трехфазного тока с последовательным и звездообразным соединением приемников. Испытание однофазного трансформатора и трехфазного асинхронного двигателя с замкнутым ротором.
лабораторная работа [831,0 K], добавлен 27.12.2010Параметры Т-образной схемы замещения трехфазного трансформатора. Фактические значения сопротивлений вторичной обмотки. Коэффициент мощности в режиме короткого замыкания. Определение потерь мощности трехфазного асинхронного двигателя, схема включения.
контрольная работа [339,6 K], добавлен 05.03.2014Свойства и характеристики асинхронного двигателя. Размеры, конфигурация и материал магнитной цепи. Параметры обмоток статора и короткозамкнутого ротора; активные и индуктивные сопротивления. Расчёт магнитной цепи. Режимы номинального и холостого хода.
курсовая работа [859,3 K], добавлен 29.05.2014Выбор главных размеров статора, ротора и короткозамыкающего кольца. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с закрытыми пазами. Масса двигателя и динамический момент инерции ротора. Вентиляционный расчет двигателя с радиальной вентиляцией.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 15.10.2012
