Потери мощности в электродвигателях

 

Основные соотношения параметров для асинхронных двигателей можно получить из схемы замещения асинхронного двигателя, приведённой на рис. 8.3.

Определение основных данных можно осуществить по круговым диаграммам. Построение круговой диаграммы упрощается, если цепь намагничивания условно отнести к первичным выводам. Из нескольких способов преобразования схемы замещения метод И.П. Костенко наиболее точно отражает первоначальную схему замещения. В преобразованной схеме замещения (рис. 8.3,б) приведённый к статору ток вторичной цепи I``₂ является геометрической разностью тока статора I₁ и тока намагничивания I₀ (при скольжении S=0) основной схемы замещения.

Потери энергии в электродвигателе определяют расход энергии и КПД двигателя; от распределения потерь в двигателе зависит нагрев его различных частей.

Электрические потери (в Вт) в обмотке статора

 

Р_Э1 == 3I; (8.24)

в обмотке ротора

Р_Э1 == 3I; (8.25)

 

а) б)

 

Рис. 8.3. Т-образная схема замещения асинхронного двигателя:

а – основная; б – преобразованная;

r₁ – активное сопротивление обмотки статора;

r₂ – приведённое к статору сопротивление обмотки ротора;

r₀ – активное сопротивление намагничивающей цепи;

х₁ – индуктивное сопротивление рассеяния статора;

х``₂ – приведённое к статору индуктивное сопротивление ротора;

х₀ – индуктивное сопротивление взаимной индукции;

I₁ – ток статора;

I₂ – приведённый к статору ток вторичной цепи;

I₀ - ток намагничивания.

 

 

Р_Э2 == 3; (8.26)

Р_Э1 == 3M_НСS/9,55, (8.27)

 

где I₂ – действительная сила тока фазы трёхфазового ротора, А;

r₂ – действительное активное сопротивление фазы трёхфазового
ротора, Ом;

I``₂ – приведённая сила тока ротора, А;

r``₂ – приведённое сопротивление фазы ротора, Ом.

Потери мощности Р_Э2, определяемые по вышеприведённой формуле, включают переходные потери в щёточном контакте для двигателей с фазным ротором, которые можно подсчитать по отдельной формуле

 

Р_Э1 == 3х0,4 I₂ == 1,2 I₂ . (8.28)

 

Дополнительные потери (в Вт) принимают равными 0,5% потребляемой из сети мощности: Р_ДОП=0,005Р₁.

Потери (в Вт) в стали статора на перемагничивание и вихревые токи практически не зависят от нагрузки двигателя.