Втрати і ккд асинхронного двигуна

Перетворення електричної енергії в механічну в асинхронної машині пов'язане з втратами енергії, тому корисна потужність на валу двигуна завжди менше споживаної з мережі потужності на величину втрат:







.

Втрати перетворюються в теплоту, що призводить до нагрівання машини. Втрати в електричних машинах поділяють на основні та додаткові. Основні втрати включають в себе магнітні, електричні і механічні.

Магнітні втрати в асинхронному двигуні викликані втратами на гістерезис і вихрові струми, що виникають в муздрамтеатрі при його перемагничивании. Величина магнітних втрат пропорційна частоті перемагнічування. де лежить в межах 1,3-1,5. Частота перемагничивания муздрамтеатру статора дорівнює частоті мережі. Частота перемагничивания муздрамтеатру ротора не перевищує в номінальному режимі декількох герц, тому магнітні втрати ротора малі, і в практичних розрахунках вони не враховуються.

Електричні втрати в асинхронному двигуні викликані нагріванням обмоток статора і ротора проходять по ним струмами:







і.
Електричні втрати пропорційні квадрату струму в обмотці.

Електромагнітна потужність передається електромагнітним шляхом через повітряний зазор від статора до ротора:

.
Електричні втрати пропорційні ковзанню, тому перевагу надають режими з малими ковзаннями.

В асинхронних машинах з фазним ротором є також втрати в щітковому контакті:

.

Механічні втрати - це втрати на тертя в підшипниках і на вентиляцію. Величина цих втрат пропорційна квадрату частоти обертання ротора (). В асинхронних двигунах з фазним ротором механічні втрати відбуваються ще й за рахунок тертя між щітками і контактними кільцями ротора.

Додаткові втрати включають в себе всі види трудноучітиваемих втрат, викликаних дією вищих гармонік МДС, пульсацією магнітної індукції в зубцях і іншими причинами. Відповідно до стандарту додаткові втрати асинхронних двигунів приймають рівними 0,5% від підводиться до двигуна потужності.

При розрахунку додаткових втрат для режиму, відмінного від номінального слід користуватися виразом

,
де - коефіцієнт навантаження.

Коефіцієнт корисної дії асинхронної машини:

.

ККД трифазних асинхронних двигунів загального призначення при номінальному навантаженні: для двигунів потужністю від 1 до 10 кВт становить 75-85%, для двигунів потужністю понад 10 кВт - 90-94%.







Схожі статті