Добавочные потери в электрических машинах переменного тока могут иметь место и прн питании их синусоидальным током. Это потери, вызванные пространственными гармониками поля в активном слое машины. Они достаточно хорошо изучены [10, 54] и не являются специфичными для АТД.

Для АТД характерны потери от временных гармоник напряжения и тока.

Высшие гармоники напряжения і/\у, подводимого к статорной обмотке, создают магнитные поля, вызывающие добавочные потери в ста

ли АТД. Поскольку скольжение ротора по отношению к этим полям близко к единице, потери в стали будут иметь место и в роторе. Потери в стали

Рсу = Рсо (Ву/ВЛ* (/уЯ,)‘ '3р + тс)/тс,

где Рсо - основные потерн в стали; Ву и Вх - соответственно индукция от потоков высшей н основной гармоник; /у н /х - соответственно частота напряжений высшей и основной гармоник; тс и /пр - соответственно масса стали статора н ротора.

Поскольку ВУ1 = и\уШ\у = 1/у2, так как и\у = ил1у и /у//х = у, то, суммируя потери от всех гармоник, получим

Если массы стали ротора и статора примерно равны, то потери в стали от высших гармоник напряжения составят около 4 % основных потерь в стали. Поскольку тср, то они будут еще меньше.

Из приведенного выше становится ясным, что основная доля добавочных потерь от высших гармоник связана с их токами, обтекающими обмотки статора и ротора.

Поскольку для высших гармоник скольжение близко к единице, то токи высших гармоник в статоре и роторе, приведенные к обмотке статора, равны. Тогда

I - Г -

V ('’іу + '^у^+^іу + ^у)*

Потери в обмотках от всех высших гармоник тока

Здесь принято во внимание, что в роторе создаются токи с частотой, кратной шести; коэффициент кратности к= 1; 2; 3; ... .

Как уже отмечалось, таким образом можно рассчитать потери от высших гармоник, исключая комбинационные гармоники, причем основная трудность в этом расчете будет состоять в точном определении параметров г1у, Г2У, х|у и х?у, расчет которых приводится в литературе [54]. Обычно добавочные потери в обмотке ротора существенно больше, чем в обмотке статора. ЗН-о объясняется тем, что в статоре имеется возможность благодаря параллельным цепям разделить проводники по высоте паза. В роторе это исключается, поскольку коротко-замыкающее кольцо их объединяет, создавая контуры для циркуляционных токов.

Пульсационные потери от комбинационных гармоник рассчитывают с некоторым завышением по эмпирическим формулам: в обмотке статора ЛРмас = 0,7 АРму,', в обмотке ротора ДРМПр = 1,5 &Рму,-

Составляющие алектромагиитиого момента в асинхронном тяговом двигателе | Электроподвижной состав с асинхронными тяговыми двигателями | Коэффициент полезного действия и коэффициент мощности АТД

Рекомендуемый контент: