Задача 1. .
Трехфазный асинхронный двигатель включен в сеть напряжением 380В, частотой 50 Гц, обмотка статора соединена «звездой». Статический нагрузочный момент на валу двигателя Мс=180Н*м, КПД =82%, коэффициент мощности cos=0,8 , число полюсов 2р=6, скольжение sном=4%. Требуется определить полезную мощность двигателя Р ном, потребляемую из сети мощность, величину тока в фазной обмотке статораI1ном.
Задача. 2.
Трехфазный асинхронный двигатель с числом полюсов 2р = 4 включен в сеть напряжением 380 В, частотой 50 Гц при соединении обмотки статора «треугольником». Мощность двигателя Рном= 10кВт
ном= 84,5 %, коэффициент мощности соsφ=0,76. При нагрузке Р2 = 0,85Pном КПД двигателя имеет наибольшее значение max = 1,03ном. Необходимо определить все виды потерь двигателя для режима
номинальной нагрузки.
Задача 3.
Для трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором серии 4АК160М6УЗ требуется определить все виды потерь при номинальной нагрузке двигателя. Напряжение питания 660 В, обмотка статора соединена «звездой»; частота тока 50 Гц; кратность пускового тока X, = 5,7; коэффициент мощности короткого замыкания принять cosφ = 0,5cosφ1
Для решения этой задачи мы будем использовать формулу для определения полезной мощности Pн:
Pн = Mн * n / 9.55
где Pн - полезная мощность в Вт, Mн - нагрузочный момент в Нм, n - скорость вращения в об/мин.
Нам известны следующие данные:
Мс = 180 Н*м - нагрузочный момент на валу двигателя
КПД = 82% - коэффициент полезного действия
cosφ = 0,8 - коэффициент мощности
n = 60 * f / p * (1 - sн/100) - формула для определения скорости вращения, где f - частота в Гц, p - число пар полюсов, sн - скольжение в процентах
У нас есть формула для определения скорости вращения, но в данной задаче мы не знаем частоту f или скольжение sн. Однако, мы знаем, что f = 50 Гц и sн = 4%. Тогда мы можем подставить эти значения в формулу и найти скорость вращения:
n = 60 * 50 / (2 * 6) * (1 - 4/100)
n = 60 * 50 / 12 * 0.96
n = 2400 об/мин
Теперь мы можем использовать эту скорость вращения, чтобы определить полезную мощность:
Pн = 180 * 2400 / 9.55
Pн ≈ 45650 Вт
Теперь мы можем определить потребляемую из сети мощность:
Pпотр = Pн / КПД
Pпотр = 45650 / 0,82
Pпотр ≈ 55743 Вт
Чтобы найти величину тока в фазной обмотке статора, мы можем использовать формулу:
I1н = Pпотр / (√3 * U)
где I1н - ток в фазной обмотке статора, U - напряжение в сети
У нас есть значения напряжения и потребляемой мощности, поэтому мы можем найти ток:
I1н = 55743 / (√3 * 380)
I1н ≈ 67.31 А
Итак, полезная мощность двигателя Pн равна примерно 45650 Вт, потребляемая из сети мощность Pпотр составляет около 55743 Вт, и величина тока в фазной обмотке статора I1н равна приблизительно 67.31 А.
Задача 2:
В этой задаче нам нужно определить все виды потерь двигателя для режима номинальной нагрузки. Для этого мы будем использовать формулу:
Pпотерь = Pном - Pн
где Pном - полная мощность двигателя в Вт, Pн - полезная мощность в Вт.
У нас есть значения полной мощности и полезной мощности, поэтому мы можем найти все виды потерь:
Pном = 10 кВт = 10000 Вт
Pн = Pном * КПД = 10000 * 0.845 = 8450 Вт
Pпотерь = 10000 - 8450
Pпотерь = 1550 Вт
Таким образом, все виды потерь двигателя для режима номинальной нагрузки составляют 1550 Вт.
Задача 3:
В этой задаче нам нужно определить все виды потерь при номинальной нагрузке двигателя.
У нас есть следующие данные:
U = 660 В - напряжение питания
f = 50 Гц - частота тока
X, = 5.7 - кратность пускового тока
cosφ = 0.5cosφ1 - коэффициент мощности короткого замыкания
Для определения все видов потерь, мы будем использовать формулу:
Pпотерь = Pном - Pн
где Pном - полная мощность двигателя в Вт, Pн - полезная мощность в Вт.
Мы не знаем полную мощность двигателя, поэтому мы не можем найти полезную мощность напрямую. Однако, мы можем использовать другую формулу для определения полезной мощности:
Pн = √3 * U * Iн * cosφ
где Iн - ток номинальный
В данной задаче нам не дано значение тока номинальный, но мы знаем, что X, = 5.7, что означает, что пусковой ток 5.7 раза больше номинального тока. Тогда мы можем воспользоваться этими данными, чтобы найти ток номинальный:
Iн = Iпуск / X,
где Iпуск - пусковой ток
Теперь мы можем использовать найденное значение тока номинального, чтобы найти полезную мощность:
Pн = √3 * 660 * Iн * cosφ
Мы также знаем, что КПД двигателя имеет наибольшее значение max = 1,03ном, поэтому мы можем использовать это значение, чтобы найти полезную мощность:
Pн = Pном * max
Pном = Pн / max
Как только мы найдем полную мощность Pном, мы сможем найти все виды потерь, используя формулу:
Pпотерь = Pном - Pн
Но для нахождения Pном нам нужна полезная мощность Pн, которую мы еще не знаем. Таким образом, мы не можем решить эту задачу без дополнительной информации (например, пусковой ток или коэффициент мощности короткого замыкания).