Построение круговой диаграммы

Круговая диаграмма строится по данным опытов холостого хода и короткого замыкания асинхронного двигателя.

Прежде, чем строить круговую диаграмму, необходимо провести несколько предварительных расчетов.

 

1) Коэффициент мощности в режиме холостого хода cos φ₀

 

 

2) Коэффициент мощности в опыте короткого замыкания cos φ_к

 

 

3) Ток фазы обмотки статора при коротком замыкании двигателя, соответствующее номинальному напряжению U _1H = 380 В

 

Последовательность построения круговой диаграммы:

1) Из точки 0 провести оси абсцисс и ординат. Ось ординат соответствует фазному напряжению обмотки статора.

2) Выбрать масштаб т_І так, чтобы длина вектора тока І _1кн составила примерно 25 …30 см.

3) Построить точку холостого хода (Н), которая соответствует скольжению s = 0.

Для этого построить вектор (отрезок ) под углом φ;₀ к вектору напряжения .

4) Из точки «Н» провести прямую линию , параллельную оси абсцисс.

5) Построить точку короткого замыкания (К), которая соответствует скольжению s = 1.

Для этого построить вектор тока короткого замыкания, при номинальном напряжении (отрезок ) под углом φ;_к к вектору напряжения .

6) Определить центр окружности круговой диаграммы, которая является годографом векторов токов статора и ротора .

Для этого провести отрезок , который соответствует току Г-образной схемы замещения при скольжении s = 1. Из середины отрезка восстановить перпендикуляр до пересечения с линией в точке 0’, которая и является центром окружности круговой диаграммы.

7) Через точки «Н» и «К» провести окружность круговой диаграммы с центром 0’.

8) Построить точку «Т», соответствующую скольжению s = ± ∞. Для этого под углом γ; к оси абсцисс из точки «Н» провести прямую до пересечения с окружностью.

где – диаметр круговой диаграммы, выраженный в амперах

(D_a = m_I · ).

 

Точка пересечения «Т» соответствует скольжению s = ± ∞.

Посте построения на круговой диаграмме отмечены три характерные точки «Н», «К» и «Т», между этими точками расположены три зоны возможных режимов работы асинхронной машины (рис. 2.1):

– дуга НК, соответствует двигательному режиму (s = 0 … 1);

– дуга КТ, соответствует тормозному режиму (s = 1 … ∞);

– дуга ТН, соответствует генераторному режиму (s = –∞ … 0).

Ось абсцисс называют линией подведенной мощности.

Линия называется линией полезной мощности.

Линия называется линией электромагнитной мощности.

 

Н

К

Т

О’

двигательный режим (s = 0 … 1)

тормозной режим (s = 1 … ∞)

генераторный режим (s = –∞ … 0)

С

s = 0

 

 

 

 

 

Рисунок 2.1– Круговая диаграмма асинхронной машины.