Потери асинхронного двигателя.Работа асинхронного электродвигателя сопровождается различными потерями. Они в конечном результате, приводят к нагреву двигателя и падению его КПД.
КПД асинхронного двигателя это отношение полезной мощности на выходе P2 к подводимой к электродвигателю (ЭД) мощности P1, выраженная в процентном отношении. η=(P2/P1)×100% Мощность, подводимая к ЭД, будет вычисляться по следующей формуле: P1=m×U1×I1×cosφ1
где m – количество фаз, U1 – напряжение на статорной обмотке, I1 – ток в статорной обмотке, cosφ1 – коэффициент мощности двигателя
Полезная мощность на выходе P2, будет ниже подводимой мощности P1 на величину общих потерь ∑P P2=P1-∑P
Сумарные потери асинхронного двигателя состоят из магнитных, механических и электрических потерь. В первую очередь часть подводимой мощности P1 тратится на покрытие электрических Pэ1 и магнитных Pм1 потерь в статоре асинхронного ЭД
Электрические потери в статоре, можно расчитать по формуле: Pэ1=mI12R1
r1 активное сопротивление статорной обмотки
Магнитные потери в статоре можно вычислить приблизительно так:  f1 – частота тока перемагничивания, равна частоте протекающего тока в сети. V = 1.3-1.5 Магнитные потери в роторе, но обычно при расчетах на практике ими можно пренебречь. Это связано с низкой частотой перемагничивания ротора.
Та мощность, которая остается после восполнения потерь в статоре, получила название электромагнитной: Pэм=P1-Pэ1-Pм1
Электромагнитная мощность передается ротору двигателя посредством магнитного поля, через некоторый воздушный зазор η . Часть ее затрачивается на электрические потери в роторе, которые будут прямо пропорциональны скольжению. Pэ2=sPэм
Отсюда выведем выражение формулы для скольжения s=Pэ2/Pэм
Не трудно догадаться, что с ростом коэффициента скольжения электрические потери в роторе также растут, а это вызывает снижение КПД двигателя. В асинхронных электродвигателях с фазным ротором, имееются еще дополнительные потери в щеточном узле, которые обычно плюсуют к потерям в роторе.  I2 – ток протекающий через обмотку ротора, Uщ – падение напряжения на щетках
Оставшуюся мощность можно назвать механической. Pм=Pэм-Pэ2
Часть механической мощности тратится на добавочные и механические потери. К последним можно отнести потери от трения в щетках, подшипниках и вентиляционные. К добавочным потерям относят все остальные трудно учитываемые, которые, обычно, состоят из поверхностных и пульсационных потерь, которые всегда появляются в зубцах статора и ротора. Ориентировочное значение добавочных потерь можно рассчитать по формуле. Pдоб=0,005P1
Все что после этого осталось это полезная мощность на валу электродвигателя P2=Pм-Pмех-Pдоб
|
  |
