-1-

Parametry silników asynchronicznych

Dane katalogowe silników asynchronicznych zawierają następujące informacje:

P

n

– moc znamionowa

U

n

– napięcie znamionowe

Układ połączeń: gwiazda (Y) lub trójkąt (D)

I

n

- Prąd znamionowy

n

n

– znamionowa prędkość obrotowa

cos

n

– znamionowy współczynnik mocy

f

n

– częstotliwość znamionowa

i

r

– krotność prądu rozruchowego

m

r

– przeciążalność momentem

Na podstawie danych katalogowych oraz na podstawie dostępnych informacji o

zakresach prądu biegu jałowego oraz strat mechanicznych można oszacować parametry

modelu matematycznego silników.

Napięcia i prądu fazowe (U

fn

, I

fn

) wyznaczamy z wartości znamionowych dla danej

grupy połączeń. Poślizg znamionowy jest równy:

s

n

s

n

n

n

n

s

Gdzie n

s

jest prędkością synchroniczną wyznaczoną dla częstotliwości znamionowej z

zależności:

p

f

n

s

60

Napięcie zwarcia przyjmuje wartości z zakresu 10 25% napięcia znamionowego.

Wraz ze wzrostem mocy silnika jego procentowa wartość maleje. Można także wyznaczyć

napięcie zwarcia z krotności prądu rozruchowego:

r

n

z

i

U

U

-2-

Prąd biegu jałowego przyjmuje wartości z zakresu 20 80% prądu znamionowego.

Wartość mniejsza dotyczy niskoobrotowych silników dużej mocy. Wartości większe dotyczą

silników małych mocy.

Straty mechaniczne przyjmują zwykle wartości z przedziału 0.2 1.8% mocy

znamionowej. Dokładniejsze dane można uzyskać z charakterystyk uzyskanych na drodze

wieloletnich doświadczeń produkcyjnych (rys.1).

n

m

P

P

)%

8

.

1

2

.

0

(

Rys.1 Straty mechaniczne w zależności od mocy i prędkości synchronicznej silników

indukcyjnych (Kozłowski H., Turowski J., Silniki indukcyjne. Projektowanie. Konstruowanie.

Wytwarzanie. WNT, Warszawa 1961)

Moc czynna pobierana z sieci zasilającej jest równa:

n

n

n

n

I

U

P

cos

3

1

-3-

Straty w uzwojeniu wirnika:

)

(

1

2

m

n

n

n

n

cu

P

P

s

s

P

Zwykle przyjmuje się, że straty w uzwojeniu stojana są równe stratom w wirniku:

n

cu

n

cu

P

P

1

2

Straty w rdzeniu silnika są równe:

m

n

cu

n

cu

n

n

Fe

P

P

P

P

P

P

1

2

1

Elementy schematu zastępczego obliczamy kolejno z zależności:

2

1

'

3

fn

n

cu

r

s

I

P

R

R

Fe

fn

Fe

P

U

R

2

3

2

20

2

)

(

I

I

I

I

Fe

o

fn

m

Fe

Fe

U

P

P

I

I

3

20

I

U

X

fn

'

r

s

z

R

R

R

fn

z

z

I

U

Z

-4-

2

2

2

'

z

z

r

s

R

Z

X

X

Przeliczanie wartości rezystancji na temperaturę odniesienia wyznaczamy z zależności:

)

1

(

0

T

R

R

s

s

Wartość temperaturowego współczynnika rezystancji jest równa:

dla miedzi:

deg]

/

1

[

0039

.

0

cu

dla aluminium

deg]

/

1

[

00415

.

0

Al

Temperatura odniesienia zależy od klasy ciepłoodporności izolacji.

Dla klasy A, B, E jest równa 75 C. Dla F i M 115 C