masine3_vezbe1
Post on 23-Oct-2014
111 Views
Preview:
TRANSCRIPT
ASINHRONE MAŠINEPrincip rada asinhronih mašina
Principijelna šema kliznokolutne mašine
Kada zatvorimo S (slika), usled statorske magnetopobudne sile nastaje obrtno magnetno polje, čija (sinhrona) brzina iznosi:
ASINHRONE MAŠINEFrekvencija i indukovani napon rotora pri obrtanju
ASINHRONE MAŠINEOdređivanje vrednosti struje rotora
Ekvivalentna šema asinhrone mašine
Rs jωsLγs
Is
Us
Nsks : Nrkr
(m:1) RrjωrLγr
Ir
UrEs Erωs ωr
Rs jωsLγs
Is
Us
Nsks : Nrkr
(m:1) Rr / sjωsLγr
Ir
UrEs Er0ωs ωs
Rotor koji se obrće
Ekvivalentni rotor koji se NE obrće
Ekvivalentna šema asinhrone mašine
Rs jωsLγs
Is
Us
Rr’ / sjωsLγr
’
Ir’
Ur’Esωs jωsLm
Im
Svođenje na ekvivalentnitransformator prenosnog
odnosa 1:1
Rs jωsLγs
Is
Us
1:1 m2Rr / sm2jωsLγr
Ir
mUrEs mEr0ωs ωs=Es
m
Ekvivalentna šemaasinhrone mašinesvedena na stator
Ekvivalentna šema asinhrone mašine
Rs jωsLγs
Is
Us
Rr’ / sjωsLγr
’
Ir’
Ur’Esωs jωsLm
Im
RFe
I0
Ig
Rs jωsLγs
Is
Rr’ / sjωsLγr
’
Ir’
Esωs jωsLm
Im
RFe
I0
Ig
Ekvivalentna šemasa uključenim modelom
gubitaka u gvožđu(klizno-kolutna mašina)
Ekvivalentna šemaasinhrone kavezne
mašine
Rs jωsLγs
Is
Rr’ jωsLγr
’
Ir’
Esωs jωsLm
Im
RFe
I0
Ig
Rr’ 1-s
s
Ekvivalentna šema asinhrone mašineProtok snage kod asinhronih motora
Ps
PCus
PFes≈PFePob
Pob
PCur
Pdodr
Pmeh
Pmv Ptrv
s
ob
s
ob
meh
meh P
s
PsPM
1
1
2''
3 rr
ob Is
RP
ASINHRONE MAŠINEObrtni moment asinhronog motora
Us
Ir Rr Xr
X Es s
sRr
1
Xs Rs Is
II0
X
X s1
22
23
rsr
s
rs
sXX
sR
R
sRUM
Us
Rr Xr
Es s
sRr
1
Xs Rs IsIr
22
23
rsr
s
rs
sXX
s
RR
sRUM
Us
Rr Xr
Es s
sRr
1
Xs IsIr
22
23
rsr
rs
sXX
s
R
sRUM
Brzina omin0 300 600 900 1200 1500 1800
Mom
ent [
Nm
]
0
50
100
150
200
250
300
350
1
2
3
ASINHRONE MAŠINEIzgled momentne karakteristike asinhronog motora
Proizvedeni elektromagnetni moment u funkciji brzine (ili klizanja)
Prvi zadatak1. Ogledom praznog hoda i kratkog spoja trofaznog asinhronog kaveznog motora, dobijeni su sledeći rezultati:a) u ogledu kratkog spoja pri naponu Uk 100 V, motor je povlačio iz mreže struju od Ik 70 A i snagu od Pk 6 kW;b) u ogledu praznog hoda pri nominalnom naponu motor je povlačio iz mreže I0 20,8 A i snagu od P0 1,2 kW. Snaga mehaničkih gubitaka dobijena iz ovog ogleda iznosi Ptrv 150 W.Vrednost otpora namotaja statora pri nominalnom režimu rada iznosi 0,47 . Na osnovu na-vedenih podataka odrediti parametre ekvivalentne šeme. Pretpostaviti da je Xs Xr. Podaci motora: 30 kW, 380 V, 50 Hz, sprega .
U s f
I 0 f
R F e X E s
I F e I
X s R s
P 0 1 , 2 k W
I 0 2 0 , 8 A
U 0 3 8 0 V A 3
8,200 fI
W7,99647,03
8,20312003
22000
sf RIPP
Naponi, struje i ekvivalentna šema asinhronog motora u ogledu praznog hoda
W7,8461507,9960 trvFe PPP približno PFe PFes
23 FeFeFe IRP 00 cosIIFe
00 UE Fe
Fe R
UI 0
FeFeFeFe R
U
R
URP
20
20 33
FeFe P
UR
203
6,5117,846
3803 2
FeR
00 sin ZX 6,3138,20
380
30
0
0
00
I
U
I
UZ
f
f
088,08,203803
1200
3cos
00
00
IU
P 996,0088,01cos1sin 2
02
0
5,31996,06,31X
Prvi zadatak
U s f
R r X r
E s
X s R s I s f I r
P k 6 k W
I k 7 0 A
U k 1 0 0 V A
3
70kfI
Naponi, struje i ekvivalentna šema asinhronog motora u ogledu kratkog spoja
01
s
sRr
2222kkrsrsk XRXXRRZ
kkfrskfk RIRRIP 22 33
22,1
3
703
6000
3 22kf
kksk
I
PRRR
75,047,022,1skr RRR
47,2370
100
3k
k
kf
kk
I
U
I
UZ
15,222,147,2 2222kkrsk RZXXX
08,12k
rsX
XX
Usf
I0
Ir
Esf
IFe I
s
s1
Is 0,47 1,08 0,75 1,08
511,6
31,5 0,75
Parametri ekvivalentne šeme
Prvi zadatak
Drugi zadatak2. Trofazni asinhroni kavezni motor ima sledeće rezultate za izvršene oglede:
1. Ogled praznog hoda: U0 219 V, I0 5,7 A, P0 380 W, Ptrv 140 W.2. Ogled kratkog spoja sa 15 Hz: Uk 26,5 V, Ik 18,6 A, Pk 675 W. 3. Ogled kratkog spoja sa 60 Hz: Uk 212 V, Ik 83,3 A, Pk 20,1 kW.
Jednosmerni otpor po fazi (mereno neposredno posle drugog ogleda) iznosi Rs 0,26 . Na osnovu navedenih podataka odrediti:
a) Parametre ekvivalentne šeme.b) Polazni momenat.
Podaci o motoru: 5,5 kW, 220 V, 60 Hz, 19 A, 2p 4, sprega Y.
U s f
I 0 f
R F e X E s
I F e I
X s R s
P 0 3 8 0 W
I 0 5 , 7 A
U 0 2 1 9 V
V 3
2190 fU I 0 f 5 , 7 A
Naponi, struje i ekvivalentna šema asinhronog motora za ogled praznog hoda
W46,354262,07,533803 22000 sRIPP
W46,21414046,3540 trvFesFe PPPP
P
UqR
Fe
fsFe 6,223
46,214
3219322
0
18,227,53
219
3 0
00
I
UZ
176,07,52193
380
3cos
00
00
IU
P
984,0176,01cos1sin 2200
83,21984,018,22sin 00 ZX
Drugi zadatak
P k
I k
U k
I k f
U s f
R r X r
E s
X s R s I s f I r
3k
kfU
U
Naponi, struje i ekvivalntna šema asinhronog
motora za ogled kratkog spoja
U ogledu kratkog spoja sa 15 Hz efekat potiskivanja struje u rotorskom kavezu je slabije izražen, a struja je bliska nominalnoj vrednosti pa su radni uslovi u tom ogledu bliži nominalnim nego uslovi prilikom ogleda sa 60 Hz.
825,06,183
5,26
315,
k
kk
I
UZ
rskkkk RRIRIP 2215, 33
652,06,183
675
3 2215,
k
krsk
I
PRRR
390,0262,0652,0skr RRR
504,0652,0825,0 222215,15,15,15, kkrsk RZXXX
016,2504,015
60
15
6015,krsk XXXX
008,12
016,2
2k
rsX
XX
Usf
I0
Ir Rr Xr
RFe X Rr Es
IFe I
s
s1
Xs Rs Is
Drugi zadatak
Polazni moment treba izračunati na osnovu podataka izmerenih u ogledu kratog spoja sa 60 Hz jer su u tom ogledu radni uslovi bliski uslovima prilikom upuštanju motora.
s
obob
PM
FesskkFesCuskkobk PRIPPPPP 23
Gubici u gvožđu pri ogledu kratkog spoja su 3 4 puta manji od nominalnih te se zanemaruju.
W14646262,03,833201003 22 skkobk RIPP
s
obk
s
obkk
n
PPM
60
2
Nm 7,771800
14646
60π2
kM
kk
np M
U
UM
2
Nm 7,837,77212
220 2
pM
Ovaj zadatak ilustruje kako se može na osnovu podataka iz ogleda kratkog spoja izračunati polazni moment, ako se ne može direktno izmeriti.
top related