Определение сопротивления реактора для пуска электродвигателя Э2

Расчет движения ротора электродвигателя методом последовательных интервалов.

Принимаем интервал времени Δ t = 1…2 c. Приращение скорости двигателя в первом и последующем интервалах времени с момента его включения

Δ n_q = (Δ m_q / Т_э ) Δ t_q (15)

и частота вращения

n_q = n_{q -1} + Δ n_q , (16)

где Δ m_q = m_{э а(U)} -- m_н -- избыточный момент на валу электродвигателя при снижении напряжения на шинах при его пуске.

Для определения избыточного момента Δ m_q в каждом расчетном интервале времени целесообразно на рис.2 нанести график m_{э а(U)} (см. пунктирный график), вычисленный для найденного значения остаточного напряжения по формуле

m_{э а(U)} = m_{э а} U²_ш0...11((17(11111)

Для первого интервала времени приращение частоты вращения определяется по формуле (15):

Δ n₁ = (Δ m₁ / Т_э ) Δ t₁

и частота вращения двигателя по формуле (16)

n₁ = n₀ + Δ n₁ = 0 + Δ n₁ .

Δ m₁ = m_{э а(U)} -- m _н определяется по графикам (рис. 2) для n = 0 (s = 1).

Для второго интервала времени для n₁ по графикам рис.2 определяются m_{э а(U)} и m _н и вычисляется Δ m₂ . Затем определяется приращение частоты вращения во втором интервале

Δ n₂ = (Δ m₂ / Т_э ) Δ t₂

и частота вращения во втором интервале

n₂ = n₁ + Δ n₂ и т.д. до частоты вращения, соответствующей точке пересечения механической характеристики электродвигателя и графика момента сопротивления нагрузки.

Результаты расчета сводят в таблицу 3

Таблица 3

По результатам расчета строится график разгона электродвигателя, по которому определяется время его разгона до скорости, близкой к номинальной (рис.5).

Определение сопротивления реактора для пуска электродвигателя Э2

Для этого расчета схема замещения изображена на рис.6. В случае пуска двигателя Э2 эквивалентное сопротивление нагрузки, подключенной к трансформатору

х_эн = х_{1 ном} х_рс / (х_{1 ном} + х_рс), (18)

где х_рс рассчитывается по формуле (8).

При прямом пуске двигателя Э2 общее сопротивление6, включенное на трансформатор,

х_2∑ = х₂ х_эн / (х₂ + х_эн), (19)

Остаточное напряжение на шинах

U_{ш о} = [ х_2∑ / (х_с + х_т1 + х_2∑ ) ] U_с (20)

Если величина U_{ш о} ≥ 0, 85, то нет необходимости устанавливать реактор. В противном случае необходимое сопротивление реактора рассчитывается по формулам

х_{2∑ р} = 0, 85 (х_с + х_т1) / (U_с -- 0, 85)

х_р ^* ≥ [х_{2∑ р} (х₂ + х_эн) -- х₂ х_эн ] / (х_эн -- х_{2∑ р}) (21)

или в Омах:

__

х_р = х_р ^* U_Б / (√ 3 I_Б) кВ/кА (22)

Эта величина служит для подбора реактора по каталогу. Если сопротивление принимаемого к установке реактора х_{р ном} , то напряжение на зажимах электродвигателя Э2 вычисляется

U_{з э} = 0, 85 х₂ / (х₂ + х_{р ном}) (23)

В этом случае пусковой момент электродвигателя

m_пуск = m_{э о (n = 0)} U_{э 0}² (24)

и разгон двигателя будет обеспечен при условии

m_пуск ≥ 1, 1 m_{н (n = 0)} (25)

где m_{э о (n = 0)} и m_{н (n = 0} моменты на валу электродвигателя для n = 0, определяемые по графикам рис.2.