Рабочие характеристики.
Дымосос в системе охлаждения газов коксовых батарей коксохимического производства
Рабочие характеристики асинхронного двигателя строятся при номинальном значении питающего напряжения Uном и номинальной частоте питающей сети fном. Вид рабочих характеристик асинхронного двигателя показан на рис. 11. На координатной плоскости по оси ординат отложены относительные значения тока статора I1, мощности P1, момента двигателя М и скорости вращения ротора n, выраженные в долях… Читать ещё >
Рабочие характеристики. Дымосос в системе охлаждения газов коксовых батарей коксохимического производства (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Рабочие характеристики асинхронного двигателя строятся при номинальном значении питающего напряжения Uном и номинальной частоте питающей сети fном. Вид рабочих характеристик асинхронного двигателя показан на рис. 11. На координатной плоскости по оси ординат отложены относительные значения тока статора I1, мощности P1, момента двигателя М и скорости вращения ротора n, выраженные в долях от номинальных величин I1ном, P1ном, Мном, скорости поля n0, а также значение КПД з и коэффициента мощности cosц1. По оси абсцисс отложены относительные значения мощности на валу двигателя Р2, выраженные в долях от номинального значения Р2ном.
Зависимость частоты вращения n=f (P2) имеет вид графика, слабо наклоненного к оси абсцисс, поскольку скорость вращения трехфазных асинхронных двигателей мало изменяется при увеличении нагрузки на валу двигателя. Они работают с небольшим скольжением, которое даже при номинальной нагрузке не превышает 0,05.
Зависимость момента на валу двигателя М=f (P2) определяется выражением.
где скорость вращения двигателя n с увеличением нагрузки уменьшается и график M=f (P2), выходя из начала координат, далее несколько отклоняется от прямой линии.
Зависимость тока статора I=f (P2) представляет собой график, выходящий не из начала координат, так как в режиме холостого хода (Р2=0) двигатель потребляет из сети ток холостого хода I1хх. Значение тока холостого хода зависит от магнитного сопротивления магнитопровода и в первую очередь от сопротивления воздушного зазора между статором и ротором, который ограничен с двух сторон зубцовым слоем, заполненным немагнитными материалами (пазовые стороны обмоток и изоляция). Поэтому воздушный зазор делают как можно меньше, порядка десятых долей миллиметра. Тем не менее, у асинхронных двигателей ток холостого хода может составлять от 20 до 40% от номинального значения тока статора.
Зависимость коэффициента мощности cosц1=f (P2) показывает, что коэффициент мощности изменяется в значительном диапазоне при переходе двигателя от режима холостого хода к режиму номинальной нагрузки. Это объясняется тем, что при любой нагрузке, так же как и в режиме холостого хода, двигатель потребляет из сети намагничивающий (реактивный) ток приблизительно одинаковой величины. Поэтому при небольших нагрузках потребляемый из сети ток I1 имеет значительную реактивную составляющую, что является причиной низкого коэффициента мощности. С возрастанием нагрузки увеличивается активная составляющая тока статора и коэффициент мощности повышается, достигая при номинальной нагрузке значений 0,7−0,9 (для двигателей более 100 кВт даже до 0,95). При перегрузках двигателя заметно повышается скольжение s, а cosц1 уменьшается. Это связано с тем, что с ростом скольжения увеличивается частота тока в роторе f2=f1s и соответственно возрастает индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора. Таким образом, с точки зрения энергопотребления, работа асинхронного двигателя при недогрузке или перегрузке невыгодна, так как она происходит при повышенных значениях коэффициента мощности.
Зависимость коэффициента полезного действия з=f (P2) имеет вид, характерный для всех электрических машин.
При отсутствии нагрузки КПД равен нулю, при малых нагрузках КПД небольшой, затем с ростом нагрузки он резки увеличивается, достигая наибольшего значения при нагрузке (0,7−0,9)Pном, при дальнейшем увеличении нагрузки незначительно снижается, так как потери в обмотках пропорциональны квадрату тока, а зависимость токов от мощности Р2 близка к линейной.