7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
1/48
Maina asincron_______________________________________________________
5.1. Calculul electromagnetic
Exemplu: S se proiecteze un motor asincron trifazat de
joas tensiune cu rotorul n scurtcircuit.
Date nominale:
-puterea nominal 60:=NP kW ;
-tensiunea nominal 380:=NU V ;
-turaia de sincronism 1000:1 =n rot/min ;
-frecvena 50:1 =f Hz ;
-numrul de faze 3:1 =m .
Date funcionale i constructive
-cuplul maxim 3.2:=mim ;
-cuplul de pornire 25.1:=pim ;
-curentul de pornire 2.6:=pii .
5.1.1.Determinarea mrimilor de calcul
Numrul de perechi de poli
1
160:n
fp
= ,
p 3= . Puterea aparent nominal i curentul nominal
-din fig. 2.1 si fig. 2.3 se estimeaz valorile orientative pentru:91.0:= randamen ,
87.0:cos = factorul de putere;
-puterea aparent nominal:
210
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
2/48
Maina asincron_______________________________________________________
cos:
= NN
PS ,
SN
=75.79 kVA
-curentul nominal:
N
NN
U
SI
=
3
*1000: ,
I N 115.145= A . Tensiunea pe faz i t.e.m. indus
Alegem pentru nfurarea statorului conexiunea stea,
-tensiunea de faz:
3:1
NUU = ,
U 1 219.393= V ;
-curentul pe faz:
NII =:1 ,I 1 115.145= A ;
-coeficient ce ine cont de cderile de tensiune,
)1(00505.0978.0: = pkE
k E 0.968= ;
-t.e.m. indus pe o faz:
11 : UkU Ee =,
U e1 212.351= V . Puterea aparenta interioar
NEi SkS =: ,
S i 7.335 104= VA .
Factorul de form i factorul de acoperire a pasului polar
211
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
3/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
4/48
Maina asincron_______________________________________________________
440:=eD mm;
-diametrul interior stator recalculat, i valoarea rotunjit:
D
e
k
DD =: ,
D 288.714= mm ,320:=D mm
. Pasul polar
p
D
=
2:
,
167.552= mm . Solicitrile electromagnetice
-ptura de curent iniiala, din fig. 2.7, a:
380:=cA A/cm ;
-inducia magnetic din ntrefier, valoare iniial din fig. 2.7, b:
75.0:=cB T .
Lungimea ideal-factorul de bobinare al nfurrii statorului, valorile orientative
1Bk =0.91 - 0.93:
92.0:1 =Bk ;
-lungimea ideal:
cciBf
ii
BAnDkk
Sl
=
1722
1 10
60: ,
l i 218.479= mm .Factorul de form al mainii
il=: , 1.304= .
-se ncadreaz n limitele impuse =0,65-1,90 la calculul lui D.
213
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
5/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________ Determinarea limii ntrefierului
-mrimea ntrefierului calculat cu relaia:22
110107.043:
+= ilD
, 1 0.675= mm ;
-mrimea ntrefierului determinat din fig. 2.9:
56.0:2 = mm ;
-mrimea ntrefierului va fi:
2: 21
+= ,
0.618= mm ;
Din considerente mecanice de a crete sigurana n
funcionare se ia valoarea:
62.0:= mm.
Geometria miezului magnetic
Deoarece lungimea este mic se ia un miez compact, cu
canale de ventilaie axiale rezultnd astfel:
-lungimea geometric a miezului:
ig ll =:,
l g 218.479= mm ;
-lungimea fierului:
iFe ll =:.
l Fe 218.479= mm .
5.1.3. Infurarea i crestturile statorului
Numrul de crestturi ale statorului
-numrul de crestturi pe pol i faza, valori recomandate1
q=3 - 5
4:1 =q ;
-numrul de crestturi ale statorului:
111 2: qpmNc = ,N c1 72= crestaturi .
214
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
6/48
Maina asincron_______________________________________________________ Pasul dentar al statorului
1
1 :cN
Dt
= ,
t 1 13.963= mm ;
-pentru nfurarea de joas tensiune, valorile recomandate sunt, 1t
=(10 25) mm. Paii nfurrii, i factorul de bobinaj-pasul diametral
11: qmy s =,
y s 12= crestaturi ;
-pasul principal al nfurrii:
ss yy =6
5:1
,
y 1s 10= crestaturi ;
- factorul de scurtare al nfurrii statorului:
=s
s
sy
y
k
11
2sin: ,k s1 0.966= ;
-unghiul electric ntre dou crestturi ale statorului:
1
1
2:
cN
p=
;
- factorul de repartizare al nfurrii statorului:
2sin
2sin
:1
1
11
1
=
q
q
kr ;
k r1 0.958=
- factorul de nfurare al statorului:
111 : rsB kkk =,
215
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
7/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
k B1 0.925= . Numrul de spire pe faz la stator
-fluxul magnetic util:6
10:= cii Bl ,
0.019= Wb ;
-numrul de spire pe faz:
=
11
11
4:
Bf
E
kfk
UkN ,
N 1 54.994= spire .
Numrul de conductoare ntr-o cresttur
-numrul de ci de curent n paralel la stator, valori recomandate 1a
=1 2p :2:1 =a,
-se verific condiia de simetrie:
2 p.
a 13= nr. ntreg ;
-numrul de conductoare din cresttur:
1
1111
2:
c
cN
Namn
= ,
n c1 9.156= ;
-se rotunjete valoarea obinut:
9:1 =cn conductoare;
-se recalculeaz numrul de spire pe faz:
11
1112: am
nNN cc
= ,
N 1 54= spire .
Condiiile de simetrie ale nfurrii
216
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
8/48
Maina asincron_______________________________________________________-numrul de stele suprapuse:
t=c.m.m.d.c.( 1cN ,p),
3:=t ;
-pentru nfurarea n dou straturi, condiiile sunt:
N c1
m 1 t.
8= numr ntreg ,
1cN / 1m =24 numr ntreg . Valorile finale ale solicitrilor electomagnetice
-ptura de curent, valoare final:
10:
11
11
=ta
InA c ,
A 371.101= A /cm ;
-eroarea fa de valoarea luat n calcule este,
c
C
A
AAA
= 100: ,
A 2.342= % ;iar condiia restrictiv impus %5A ;
Fluxul magnetic util:
111
1
4:
Bf
E
kNfk
Uk
= ,
0.02= Wb ;-inducia magnetic n ntrefier, valoare final:
610:
=ii l
B
,
B
0.764
= T ;-eroarea fa de valoarea luat n calcule este:
c
c
B
BBB
= 100: ,
217
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
9/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
B 1.841= %
iar condiia restrictiv impus B =3%.
Dimensionarea crestturii statorului
-densitatea de curent n nfurarea statorului, valori recomandate,
1J =5.5 - 7.5 A/mm
2:
75.5:1 =J A /mm2 ;
-seciunea total a conductorului:
11
11 :
Ja
IScond
= ,
S cond1 10.013= mm2 . Fiind o main de joas tensiune i de putere mic
nfurarea statorului va fi din conductor de cupru rotund izolat cu
email (mai multe fire n paralel);
-din STAS (Anexa 2) se obin valorile normalizate:
14.3:1 =CuS mm2 ,0.2:1 =Cud mm
,05.2:
1=izCud mm ;
numrul de fire n paralel:
3:1=fn ;
-seciunea echivalent a conductorului:
111 : Cufcond SnS =,
S cond1 9.42= mm2 ;
-valoarea final a densitii de curent n nfurarea statorului:
11
11 :
condSa
IJ
= ,
J 1 6.112= A /mm2 .
218
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
10/48
Maina asincron_______________________________________________________
Cresttura statorului este trapezoidal seminchis, cu
urmtoarea schem de izolaie:
-izolaia crestturii din 2 folii NMN, 25.0:=NMNizh mm;-izolaia ntre straturi 2 folii NMN;
-pan din sticlotextolit,.
Inducia magnetic n dinte este constant, iar valorile
recomandate sunt 1dB =1,5-1,8 T:
5.1:1 =dB T ,-valoarea medie a induciei magnetice:
11 : ddmed BB = ;
-coeficient de mpachetare al miezului:
95.0:=Fek ;
-limea dintelui este constant i are valoarea:
1
11 :
dFeFe
id
Blk
Bltb
= ,
b d1 7.484= mm,
-limea medie a dintelui
11 : ddmed bb = ;
-numrul total de conductoare din cresttur:
11: fctot nnn =,
n tot 27= conductoare;
-factorul de umplere al crestturii stator, uk =0.5 0.75:65.0:=uk ;
-suprafaa necesar a crestturii:
u
izCutot
cr
k
dnS
21
:
= ,
S cr 174.565= mm2 ;
-deschiderea (istmul) crestturii stator:
05.0:1
+= izCus da ,
219
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
11/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
a s 2.55= mm .Dimensiunile crestturii se stabilesc prin construcie grafic
la scar (vezi fig. 5.1), sau analitic astfel nct limea dintelui sa fie
constant, iar suprafaa util a crestturii s fie crS .
Fig.
5.1. Cresttur trapezoidal pentru nfurarea statorului:
a)detalii privind construcia la scar; b) notaii folosite la
metoda analitic.
In cazul utilizrii metodei analitice, etapele i relaiile de
calcul sunt urmtoarele:
-grosimea penei:
.3:3 =sh mm;
-nlimea istmului:
5.2:0 =sh mm;
-grosimea izolaiei sub pan:
2.1:2 =sh mm;
-grosimea penei + izolaia sub pan + istmul crestturii:
sssps hhhh 203: ++= ,h ps 6.7= mm ;
-nlimea ocupat de conductoare n cresttur (valoare
aproximativ):
220
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
12/48
Maina asincron_______________________________________________________
21:1 =sh mm;
-baza mare a trapezului:
1
1
122: d
c
spsb
N
hhDB
++= ,
B 8.896= mm ;
-baza mic a trapezului:
1
1
2: d
c
psb
N
hDb
+= ,
b 7.063= mm ;
-limea crestturii folosit la calculul permeanei de scpri:
,: bbcs =
b cs 7.063= ;
-suprafaa efectiv a crestturii:
sch
bBS
12:
+
=
,
S c 167.571= mm2 ;
-eroarea fa de valoare necesar dispunerii conductoarelor:
cr
ccrc
S
SSS
= 100: ,
S c 4.174= % .Observaie: se modific 1h i se refac calculele pn cnd
eroarea devine %5
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
13/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
14/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
15/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
k I 0.915= ;
-curentul pe o faz n rotor:
1
222
1112 : I
kNm
kNmkI
B
BI
= ,
I 2 385.125= A ;
-curentul printr-o bar a rotorului:
2: IIb = ,I b 385.125= A ;
-curentul prin inelul de scurtcircuitare:
=
2
sin2
:
c
b
i
N
p
II
,
I i 1.679 103= A .
Dimensionarea crestturii rotorului-limitele recomandate pentru densitatea de curent n bara de
aluminiu sunt: bJ2 =(3,0 5,5) A/mm2,8.3:2 =bJ
A /mm2 ;
-densitatea de curent n inelul din aluminiu, limitele uzuale sunt
bi JJ 22 )80.065.0( = A /mm2:
bi JJ 22 77.0: =,
J 2i 2.926= A /mm2 ;
-seciunea barei:
b
bb
J
IS
2
:= ,
S b 101.349= mm2 ;
-seciunea inelului:
224
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
16/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
17/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
Inducia magnetic la baza dintelui rotor
-limea minima a dintelui rotor:
( )2
2
22min
2: c
c
crd b
N
hDb
= ,
b dmin2 4.743= mm ;
-inducia magnetic aparent maxim la baza dintelui rotor, ivalorile recomandate TBd )0.26.1(2max = :
2min
22max :
dFeFe
id
blk
BltB
= ,
B dmax2 2.07= T .
Dimensiunile finale ale crestturii rotor
-valoarea final a densitii de curent n bar:
b
bb
S
IJ =:2 ,
J 2b 3.32= A /mm2 ;
-valoarea final a densitii de curent n inel:
i
ii
S
IJ =:2 ,
J 2i 3.004= A /mm2 ;
-factorii de form ai crestturi rotor, i valorile recomandate:
5,035,01 =r 5,65,32 =r ,
2
21 :
t
bcr =
2
22 :
c
cr
b
h= ,
1r 0.45= 2r 4.673= . Inlimea jugului rotor
-inducia magnetic n jugul rotor, valori uzuale 2jB = (1,10 1,50)T
226
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
18/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
19/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
20/48
Maina asincron_______________________________________________________temperatura clasei de izolaie F. Tola rotor se executa din interiorul
tolei stator;
- inducia magnetic n dinte este constant:
TBd 5.11 = ;
- intensitatea cmpului magnetic, din anexa 1:
19:1 =dH A /cm ;
- tensiunea magnetic n dinii statorului:
111
1 102: dcmd HhU = ,
U md1 105.26= A .
Tensiunea magnetic n dini rotorului
Deoarece cresttura rotorului este cu perei paraleli, rezult
c dintele are forma trapezoidal, i se impune calculul induciilor
magnetice n cele trei seciuni:
- laimea dintelui rotor n cele trei seciuni :
2
2
22min
)2(: c
c
crd b
N
hDb
= ,
b dmin2 4.743= mm ;
2
2
22
)(: c
c
crdmed b
N
hDb
= ,
b dmed2 5.728= mm ;
222max : cd btb = ,b dmax2 6.712= mm ;
- induciile magnetice aparente n cele trei seciuni ale dintelui:
2min
22max :
dFeFe
id
blk
BltB
=
,B dmax2 2.07= T ;
229
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
21/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
2
22 :
dmedFeFe
idmed
blk
BltB
= ,
B dmed2 1.714= T ;
2max
22min :
dFeFe
id
blk
BltB
= ,
Bdmin2
1.463=T;
- coeficienii dintelui n cele trei seciuni:
2min
22max :
dFeFe
icd
blk
lbk
= ,
k dmax2 1.221= ;
2
22 :
dmedFeFe
icdmed
blk
lbk
= ,
k dmed2 1.011= ;
2max
22min :
dFeFe
icd
blk
lbk
= ,
k dmin2 0.863= ;
- intensitile cmpurilor magnetice n cele trei seciuni, din anexa 1:
70:2max =dH A /cm ,
15:2 =dmedH A /cm ,
5.7:2min =dH A /cm ;
- valoarea medie a intensitii cmpului magnetic:
( )2min22max2 46
1: ddmeddd HHHH ++=
,
H d2 22.917= A /cm ;
- tensiunea magnetic n dinii rotorului:
221
2 102: dcmd HhU = ,
U md2 117.792= A .
230
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
22/48
Maina asincron_______________________________________________________ Se determin coeficientul de saturaie magnetic parial:
m
mdmdmsdf
U
UUUk 21:
++= ,
k sdf 1.266=
- se calculeaz eroarea fa de valoarea iniial impus:
sdf
sdfsd
sd k
kk
k
= 100:
k sd 1.274=
- valoarea obinut se ncadreaz n eroarea impus %.3 sdk
Tensiunea magnetic n jugul statorului
- lungimea medie a liniei de cmp magnetic n stator:
p
hDL
je
j
=
2
)(:
1
1
,
L j1 213.471= mm,
B j1 1.448= T ;
- intensitatea cmpului magnetic n stator, din anexa 1:
3.8:1=jH
A /cm ;
- coeficient ce ine cont de faptul c liniile de cmp n stator au
lungimi diferite, se stabilete astfel:
644.0193.02475.0: 1211 ++= jj BB
1 0.405= ;
- tensiunea magnetic n jugul statorului:
111
1
1 10: jjmj HLU =
,U mj1 71.698= A .
Tensiunea magnetic n jugul rotorului
231
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
23/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
24/48
Maina asincron_______________________________________________________
-curentul de magnetizare n procente, valori uzuale 1I =(2050)%:
100:(%)1
1
1 =I
II
,
I 1% 22.473= % .
5.1.6. Parametrii motorului asincron
1. Parametrii nfurrii statorului
Rezistena pe faz a nfurrii statorului
Infurarea statorului este din conductor rotund, n dou
straturi (fig.5.3). In continuare se calculeaz:
- pasul dentar mediu n stator:
1
11
)(:
c
cmed
N
hDt
+=
,t med1 15.171= mm
;
- distana de la miez la partea frontal nclinat a bobinei, din tab.
2.6:
0:1 =A mm;
- raza de curbur medie a captului
frontal:
2: 111
medsmed
tyR
= ,
R med1 75.856= mm ;
- lungimea captului frontal:
111 2: ARl medf +=,
l f1 238.31= mm ;
233
Fig. 5.3. Captul frontal al
nfurrii statorului.
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
25/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________- lungimea medie a unei spire, n stator:
11 2: fgmed lll += ,l med1 913.578= mm ;
- lungimea pe direcie axial a captului frontal:
111: medfa RAl += ,
lfa1
75.856=mm
;
- factorul de majorare a rezistenei la nfurarea din srm este:
1:1 =rk ;
- rezistivitatea cuprului la temperatura de lucru a nfurrii:
56
138.1: =Cu
mmm /
2 ;
- rezistena pe faz a statorului:
11
311
11
10:
cond
medCur
Sa
lNkR
=
,
R 1 0.065= . Reactana pe faz a nfurrii statorului
a)Permeana geometric specific a scprilor n cresttur
- pasul relativ al nfurrii:
s
s
syy
y
1
:= ,
y 0.833= ;
- coeficieni ce depind de scurtarea pasului:
4
31:
sy
sk
+= ,
k 0.875= ;
234
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
26/48
Maina asincron_______________________________________________________
ss kk +=4
3
4
1: ,
k 0.906= ;
- permeana geometric specific a scprilor n cresttur (fig.5.1 i
rel.(2.185)) este:
s
s
s
scs
s
cs
ss
cs
sc ka
h
ab
h
b
hk
b
h
++
++=
032112
3
3: ,
c1 2.552= .b) Permeana geometric specific a scprilor difereniale
- coeficient dependent de deschiderea crestturii stator:
1
2
01 033.01:t
ak s
=
,
k 01 0.975= ;
- coeficientul 1d dependent de 1q =4 i de scurtarea pasului
nfurrii statorului 11 yyy s = =2, se ia din tabelul 2.9:
62.0:1 =d,
- coeficientul de amortizare a cmpului armonicilor superioare 1d ,
se ia din tabelul 2.8 n raport de =2q 27.33:
74.0:1 =d ;
- permeana de scpri diferenial:
( )1
011
2
11131 109: d
C
dBd
k
kkqt
= ,
d1 1.116= .c) Permeana geometric specific a scprilor n prilefrontale
( ) = syfi
f ll
q64.034.0: 1
11
,
235
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
27/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
f1 0.927= .d) Permeana geometric specific de scpri total
1111 : fdc ++=,
1 4.596= ;
- reactana de scpri, pe faz, a nfurrii statorului:
11
12
11
1
10
100100158.0:
=
qp
lNf
Xi
,X1 0.193= .
2. Parametrii nfurrii rotorului n scurtcircuit
Rezistena de faz a nfurrii rotorului
- rezistivitatea aluminiului la temperatura de lucru a coliviei:
32
135.1: =Al
mmm /
2 ;
- lungimea barei rotor:
40: += gb lL ;
- rezistena unei bare:
b
bAlb
S
LR
310
:
= ,
R b 9.401 105= ;
-diametrul mediu al inelului de scurtcircuitare:
22: cri hDD = ;
D i 267.36= mm ;
- lungimea segmentului de inel ntre dou bare:
2
:c
ii
N
DL
=
;
- rezistena inelului:
236
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
28/48
Maina asincron_______________________________________________________
i
iAli
S
LR
310
:
=
,
R i 7.73 107= ;
- rezistena pe faz a rotorului:
2
2
2
sin2
:
+=
c
ib
N
p
RRR
,
R 2 1.234 104= .
Reactana pe faz a rotorului
a)Permeana geometric specific a scprilor n cresttur
02
02
2
1
2
12
23:
b
h
b
hh
b
h
c
br
c
rc +
+
= ,
c2 4.864= .b) Permeana geometric specific a scprilor difereniale
- coeficient ce depinde de deschiderea crestturii rotor:
2
2
02 033.01:t
ak r
=
,
k 02 0.996=,
- numrul de crestturi pe pol i faz la rotorul n scurtcircuit este:
p
Nq c
=
23: 22
q 2 4.556= ;
- coeficientul 2d la mainile cu rotor n scurtcircuit i 42 >q , secalculeaz cu relaia:
2
2
2
15.9:q
d = ,
237
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
29/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
d2 0.441= ;
- coeficientul de amortizare a cmpului armonicilor superioare:
1:2 =d itscurtcircuinrotorpentru ;
- permeana de scpri diferenial:
( )2
022
2
2223
2109: d
C
dBd
k
kkqt
= ,
d2 1.452= .c) Permeana geometric specific a scprilor n capetele
frontale
- coeficient proporional cu unghiul dintre dou crestturi ale
rotorului:
=
2
sin2:cN
pr
,
r 0.229= ;
- permeana specific frontal:
( )ii
i
ic
if
bh
D
rlN
D
+
=
2
7.4log
3.2:
22
2 ,
f2 0.695= .d) Permeana geometric specific total a rotorului
2222 : fdc ++= , 2 7.011= ;
- reactana de scpri pe faz a rotorului imobil:
219
2 109.7: =
ilfX,
X2 6.051 10 4= .
Parametrii nfurrii rotorului cu influena refulrii
- factorul de atenuare:
238
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
30/48
Maina asincron_______________________________________________________
Al
o
c
b f
b
b
=2
2100: 1
2
,
0.671= 1cm ;
- nlimea redus a conductorului:
110: = bh,
1.477= ;- funciile hiperbolice necesare n calculul refulrii:
2:
22 =
eeshh
,
2:
22 +=ee
chh ;
- factorul de majorare a rezistentei n zona miezului magnetic:
)2cos(
)2sin(:
+=chh
shhkr
,
k r 1.359= ;
- factorul de reducere a reactanei n zona miezului magnetic:
)2cos(
)2sin(
2
3:
=
chh
shhkx
,
k x 0.899= ;
- factorul de majorare a rezistenei pentru bara rotor:
b
Feb
b
FerR
L
lL
L
lkk
+=: ,
k R 1.303= ;
- factorul de reducere a reactanei pentru bara rotor:
b
Feb
b
FexX
L
lL
L
lkk
+=: ,
k X 0.914= ;
239
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
31/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
32/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
33/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
34/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
35/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
NZ
Rr 11 := ,
r1 0.034= ur;
N
rr
Z
Rr 22 := ,
r2r
0.024=ur;
- valorile relative ale reactanelor stator, rotor i de magnetizare:
NZ
Xx 11 := ,
x 1 0.101= ur;
N
rr
Z
Xx 22 := ,
x 2r 0.116= ur;
N
m
m Z
Xx 1
1:
=,
x 1m 4.349= ur.
5.1.7.Calculul pierderilor i randamentul mainii asincrone
1. Pierderile principale n fier
Pierderile principale n jugul statorului
- coeficientul de majorare a pierderilor in jug, 1jk = 1,20 1,40:3.1:1 =jk ;
- pierderi specifice corespunztoare calitii tablei silicioase utilizate:
4.2:50/10 =p W /kg ;
- pierderi specifice n jugul statorului
21
3.1
150/1011
50: jj B
fpp
= ,
244
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
36/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
37/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
Pierderile principale totale n fier
11: djFepr ppp +=,
p Fepr 685.229= W .
2. Pierderile suplimentare n fier la funcionarea n gol
Pierderile de suprafa ale statorului
Coeficient de majorare a pierderilor de suprafa datorit
prelucrrii miezului stator, din tabelul 2.11:
6.1:01 =k pentru suprafeteprelucratesuperficial;
- coeficient de pulsaie dependent de deschiderea crestturii rotor,
120
24011
:01
++
=
ra
01 0.156= ;
- amplitudinea pulsaiei induciei magnetice la suprafaa statorului:
BkB C = 0101 : ,B 01 0.132= T ;
- pierderi specifice de suprafa:
( ) 2201
5.1
4
120111sup
105.0: tB
nNkp cr
= ,
supr11 49.085= W /m2 ;
- pierderi de suprafa n stator:
611sup
1
11sup 102:
= rFeFe
sr pkl
t
atpp ,
p supr1 8.371= W . Pierderile de suprafaa ale rotorului
246
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
38/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
39/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
40/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
41/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
42/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
43/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
44/48
Maina asincron_______________________________________________________
21
211 : scscsc XRZ +=
,Z 1sc 0.333= .
- curentul de scurtcircuit din secundar raportat la primar:
21
21
112 :
scsc
sscr
XR
UcI
+
= ,
I 2scr 670.825= A .Componentele curentului de pornire din rotor raportate la stator- factorul de putere la scurtcircuit n rotor:
21
21
12 :cos
scsc
scsc
XR
R
+= ,
cos 2sc 0.37=,
222 )(cos1:sin scsc = ;
- componenta activ a curentului de scurtcircuit raportat la stator:
scscrscar II 222 cos: =,
I 2scar 248.374= A ;
- componenta reactiv a curentului de scurtcircuit raportat la stator:
scscrscrr II 222 sin: =,
I 2scrr 623.15= A . Curentul de scurtcircuit
( ) ( )2212
2101 : scrrscarasc IIIII +++= ,
I 1sc 695.59= A .
Caracteristicile de funcionare
Se are n vedere c lafuncionarea n sarcin parametrii nu
sunt afectai de refulare i saturaie, rezultnd astfel:
- curentul secundar raportat la primar:
253
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
45/48
Indrumar de proiectare_______________________________________________________
111
22222 :
B
Br
kNm
kNmII
= ,
I 2r 105.37= A .- alunecarea nominal:
1
22:
e
rrN
U
IRs
= ,
s N 0.022= .Curentul nominal al mainii
- componenta activ a curentului din rotor raportat la stator:
( ) 2211
2
211
2111
2 :
rN
r
N
r
Nar
XcXs
RcR
s
RcRU
I
++
+
+
= ,
I 2Nar 99.309= A ;
- componenta reactiv a curentului din rotor raportat la stator:
( )
( ) 2211
2
211
21112 :
rN
r
rNrr
XcXs
RcR
XcXUI
++
+
+= ,
I 2Nrr 19.558= A ;
- curentul nominal:
( ) ( )2212
2101 : NrrNaraN IIIII +++= ,
I 1N110.889
= A .Factorul de putere nominal
N
NaraN
I
II
1
210:cos+
= ,
254
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
46/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
47/48
7/29/2019 53763495 Proiect Masina Asincrona
48/48