Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ состояния вопроса по существующим защитам асинхронных электродвигателей от несимметричных режимов работы 12
1.1. Причины выхода из строя асинхронных электродвигателей 12
1.2. Характеристика технологических процессов, требующих защиты
от несимметричных режимов работы 17
1.3. Анализ технических средств по защите электроустановок от несимметричных режимов работы сети 20
1.4. Обоснование научной гипотезы и технических средств, повышающих качество устройств защиты от несимметричных режимов работы 39
1.5. Выводы по обзору литературы (цель и задачи исследования) 40
Глава 2. Теоретические исследования работы асинхронного электродвигателя при несимметричных режимах 42
2.1. Определение зависимости снижения напряжения прямой последовательности от несимметрии питающих напряжений 42
2.2. Исследование влияния несимметрии питающих напряжений на нагрев асинхронного электродвигателя 46
2.3. Выводы 61
Глава 3. Методика проведения и обработка данных экспериментальных исследований 62
3.1. Планирование эксперимента 63
3.2. Методика проведения экспериментальных исследований по определению зависимости температуры статорной обмотки асинхронного электродвигателя АИРП80А6У2 от несимметрии питающего напряжения и различных коэффициентах загрузки электродвигателя 70
3.3 Расчёт регрессионной модели и анализ уравнения регрессии 77
3.4. Выводы 83
Глава 4. Исследование работы предлагаемого устройства защиты при несимметрии напряжения и различных коэффициентах загрузки электродвигателя 85
4.1. Использование ФНОП для защиты от несимметрии напряжения сети 85
4.2. Технические требования, предъявляемые к устройству защиты 97
4.3. Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от несимметрии питающего напряжения и обрыва фазы 99
4.4. Моделирование работы предлагаемого устройства защиты с помощью программы Qucs 102
4.5. Экспериментальная проверка предлагаемого устройства защиты 106
4.6. Расчёт надёжности предлагаемого устройства защиты 109
4.7. Выводы 112
Глава 5. Технико-экономическая эффективность разработанного устройства фильтровой защиты 113
5.1. Определение экономической эффективности от внедрения разработанного устройства фильтровой защиты электродвигателя 113
5.2. Выводы 126
Общие выводы и предложения 127
Литература
- Анализ технических средств по защите электроустановок от несимметричных режимов работы сети
- Исследование влияния несимметрии питающих напряжений на нагрев асинхронного электродвигателя
- Расчёт регрессионной модели и анализ уравнения регрессии
- Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от несимметрии питающего напряжения и обрыва фазы
Введение к работе
Актуальность темы. Асинхронный электродвигатель (АД) с коротко- замкнутым ротором является самым распространенным типом электрической машины. В настоящее время асинхронные электродвигатели составляют около 80% всего парка электродвигателей электропривода. Однако опыт эксплуатации АД показывает их высокую повреждаемость, которая ежегодно достигает 25% и более от общего числа повреждений электрооборудования.
Срок службы электродвигателей на сельскохозяйственных объектах в среднем составляет от 2 до 4 лет при расчётном сроке службы в 8 лет. Высокая аварийность электродвигателей, связанная с простоем технологических процессов, устранением последствий аварий и ремонтом вышедшего из строя электрооборудования, наносит большой ущерб сельскохозяйственному производству.
Большинство фильтровых устройств не обеспечивает защиту АД от несимметрии напряжений и обрыва фазы за точкой подключения устройства. Низкая надёжность электропривода влечёт за собой увеличение себестоимости конечного продукта. Совершенствование существующих и разработка новых устройств защиты имеет определяющее значение для бесперебойности работы электропривода и снижения стоимости ущерба от выхода из строя электродвигателей.
Таким образом, обоснование конструкции и параметров фильтровых защит, направленных на повышение надёжности электропривода, является актуальной задачей.
Цель диссертационной работы - научное обоснование конструкции и параметров фильтровых защит асинхронных электродвигателей от несимметричных режимов работы, обеспечивающих повышение надёжности электропривода сельскохозяйственного производства.
Объект исследования - система: фильтровая защита - асинхронный электродвигатель.
Предмет исследования - зависимости температуры статорной обмотки электродвигателя и напряжения срабатывания фильтровой защиты от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки асинхронного электродвигателя.
Методы исследований. В работе использованы методы математической статистики, теории вероятности и регрессионного анализа, теории планирования экспериментальных исследований, методы симметричных составляющих, теория нагрева, специализированные математические пакеты, прикладное программное обеспечение для моделирования.
Научная гипотеза - повышение надёжности работы электропривода сельскохозяйственного производства может быть достигнуто путём обеспечения срабатывания защитного устройства при обрыве фазы питающей сети независимо от места обрыва фазы и несимметрии напряжений питающей сети при различных значениях коэффициента загрузки электродвигателя.
Рабочая гипотеза - обеспечить срабатывание защитного устройства при обрыве фазы питающей сети независимо от места обрыва фазы и несимметрии напряжений питающей сети при различных значениях коэффициента загрузки электродвигателя возможно путём введения трансформаторов, преобразующих ток в напряжение.
Научная новизна заключается:
в полученных аналитических зависимостях превышения потерь в статоре и роторе от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки электродвигателя;
в полученных зависимостях температуры статорной обмотки асинхронного электродвигателя АИРП80А6У2 от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента его загрузки;
в разработке математической модели функционирования устройства фильтровой защиты;
в уточнённой методике расчёта устройства защиты с использованием фильтра напряжения обратной последовательности.
Практическая значимость заключается:
в методике исследования по определению температуры статорной обмотки при различных значениях коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки на валу электродвигателя;
в разработанном устройстве защиты с использованием ФНОП от несимметрии питающего напряжения, позволяющего надежно защитить электродвигатель независимо от места обрыва фазы питающей сети. На устройство получен патент РФ № 2400004.
На защиту выносятся следующие основные результаты и положения:
зависимости температуры статорной обмотки асинхронного электродвигателя от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки электродвигателя;
математическая модель функционирования устройства фильтровой защиты;
уточнённая методика расчёта устройства защиты с использованием фильтра напряжения обратной последовательности;
устройство защиты асинхронного электродвигателя от несимметричных режимов работы.
Реализация и внедрение результатов исследования. Разработанное устройство для защиты трёхфазного электродвигателя от несимметричного режима работы внедрено в ОАО «Целинскагрохимсервис» для защиты электродвигателя транспортёра, ОАО «Агрокомплекс Развильное» для защиты электродвигателя погружного насоса.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО АЧГАА (г. Зерноград) 2009-2013 гг.; ФГБОУ ВПО СтГАУ (г. Ставрополь) 2011 г.; на II международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы энергетики АПК» ФГБОУ ВПО СГАУ (г. Саратов) 2011 г.; на 5-й международной научно-практической и учебно- методической конференции, посвященной памяти И.И. Мартыненко «Энергообеспечение технологических процессов АПК» ТГАТУ (г. Мелитополь, Украина) 2012 г.; на международной научно-практической конференции «Инновационные энергоресурсосберегающие технологии» ФГБОУ ВПО МГАУ (г. Москва) 2012 г.; на Донской аграрной научно-практической конференции «Инновационные пути развития агропромышленного комплекса: задачи и перспективы» (г. Зерноград) 2012 г.; в конкурсе научно-технических проектов по программе «У.М.Н.И.К.» ДонГАУ 2013 г. (работа отмечена дипломом победителя отборочного этапа); в конкурсе научно-технических проектов по программе «У.М.Н.И.К.» в рамках весенней научно-практической конференции «Вклад молодых учёных Ростовской области в инновационное развитие России» 2013 г.
Публикации результатов исследования. По результатам исследований получен в соавторстве 1 патент на изобретение и опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 в изданиях из перечня ВАК.
Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав основного текста, общих выводов, списка литературы из 172 источников, в том числе 5 на иностранном языке, и 8 приложений. Основное содержание работы изложено на 146 страницах компьютерного текста, включая 48 рисунков и 13 таблиц.
Анализ технических средств по защите электроустановок от несимметричных режимов работы сети
Одним из основных элементов технологических комплексов являются электрические машины, из которых наиболее распространены (свыше 80%) асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором (АД) [6, 17, 18]. Поэтому бесперебойность и безопасность работы технологического комплекса в большой мере обеспечивается надёжностью работы АД. Выход из строя АД приводит к остановке всего комплекса и большому материальному ущербу, связанному с простоем технологических процессов, устранением последствий аварий и ремонтом вышедшего из строя электродвигателя [9, 10, 19]. Несмотря на наличие различных защитных устройств, ежегодно в результате аварий выходят из строя свыше 25% применяемых электродвигателей.
Правила устройства электроустановок в разделе «Защита электродвигателей до 1 кВ (асинхронных, синхронных и постоянного тока)» предписывают, что для электродвигателей переменного тока должна быть предусмотрена защита от многофазных замыканий, а в сети с глухозаземленной нейтралью — также от однофазных замыканий, а в отдельных случаях - защита от перегрузок и защита минимального напряжения [16].
ПУЭ также рекомендует способы защиты электродвигателей от аварийных режимов. Для защиты электродвигателей от КЗ должны применяться предохранители или автоматические выключатели. Для того чтобы предохранители или автоматические выключатели не срабатывали ложно, т.е. при пиках технологических нагрузок, при пусковых токах и т.п., необходимы следующие требования. Для электродвигателей механизмов с легкими условиями пуска отношение пускового тока электродвигателя к номинальному току плавкой вставки должно быть не более 2,5, а для электродвигателей механизмов с тяжелыми условиями пуска (большая длительность разгона, частые пуски и т.п.) это отношение должно быть равным 2,0-1,6. Защита электродвигателей от перегрузки должна устанавливаться в случаях, когда возможна перегрузка механизмов по технологическим причинам. Защита должна выполняться с выдержкой времени и может быть осуществлена тепловым реле или другими устройствами такого же функционального назначения.
В промышленности и в сельском хозяйстве в подавляющем большинстве случаев применяют трёхфазные асинхронные электродвигатели [20, 21]. Они потребляют около 50% всей вырабатываемой в стране электроэнергии [22]. Поэтому рассмотрим в первую очередь способы защиты от аварийных режимов этих электродвигателей.
Анализ отказов трёхфазных асинхронных электродвигателей показывает, что наиболее частыми причинами являются: короткое замыкание в обмотке, обрыв фазы, заклинивание в подшипниковых узлах ротора или исполнительного механизма, технологические перегрузки, ухудшение охлаждения, понижение сопротивления изоляции ниже допустимого значения, несимметрия питающего напряжения [3, 4, 23-26].
Проблема защиты электрооборудования от некачественного напряжения в сети существует практически на любом предприятии. Кроме снижения и повышения напряжения на всех трёх фазах, существенную опасность представляет так называемый «перекос фаз» - случай, когда напряжения на фазах имеют разную величину, что приводит к перегреву обмоток электродвигателей или трансформаторов и выходу их из строя.
Неравномерность распределения нагрузки по фазам характерна для любого распределительного трансформатора сельских электрических сетей, причём, до 40% распределительных трансформаторов имеют недопустимую несимметрию нагрузки по фазам [27]. Даже при условии равномерного присоединения в сетях 0,38 кВ однофазных приемников возможна несимметрия нагрузок, поскольку каждый из электроприёмников может быть включен или отключен в зависимости от случайных обстоятельств и независимо от других приемников энергии. Поскольку нагрузка каждой фазы изменяется во времени вне связи с изменением нагрузки других фаз, несимметричные режимы работы имеют место даже при условии равномерного присоединения однофазных электроприёмников по фазам [28, 29].
Ухудшение качества электроэнергии обусловлено широким применением преобразовательной техники и новыми электротехнологиями на предприятиях, которые приводят к появлению высших гармоник и несимметричных режимов в трёхфазных сетях [30].
Несимметрия токов и напряжений - явление, при котором амплитуды фазных напряжений (токов) и/или углы между ними не равны между собой [31].
Несимметрия питающего напряжения приводит к несимметрии фазных токов, то есть может возникнуть ситуация, когда в двух фазах ток будет меньше номинального, а в третьей - больше номинального [32].
С точки зрения электробезопасности наиболее опасен обрыв одной фазы, что часто происходит при защите плавкими предохранителями отходящих фидеров ТП или при повреждении воздушной линии электропередачи. В этом случае электродвигатель может продолжать работать на двух фазах. В поврежденной фазе будет генерироваться ЭДС, которая повысит напряжение в нулевом проводе, что может быть причиной поражения электрическим током через цепь заземления электродвигателя.
На сегодняшний день электродвигатели снабжены общепромышленными видами защит от перегрузки, коротких замыканий, однофазных замыканий, которые не способны реагировать в ряде случаев на несимметричные (в частности, на неполнофазные) режимы работы. Промышленностью выпускаются защитные устройства от несимметричных режимов работы, выполненные на базе пассивных и активных элементов. Однако их установка регламентирована лишь в порядке исключения: для асинхронных электродвигателей, защищенных предохранителями и не имеющих защиты от перегрузки, если двухфазный режим ведёт к выходу АД из строя с особо тяжёлыми последствиями [19].
Часто причиной выхода электродвигателя из строя является перегрев обмоток за счет увеличения рабочего тока. Считается, что перегрев сверх допустимого на каждые 8-10 С сокращает срок службы изоляции обмоток электродвигателя в два раза. Если превышение температуры над допустимым значением невелико, то старение изоляции происходит медленно. Небольшие изменения в структуре изолирующего материала накапливаются постепенно. По мере возрастания температуры процесс старения значительно ускоряется [15].
Исследование влияния несимметрии питающих напряжений на нагрев асинхронного электродвигателя
В настоящее время разработаны методы расчёта тепловых полей асинхронных электродвигателей [103], основанные на использовании уточнённых эквивалентных тепловых схем, позволяющих применить метод конечных разностей для приближенного решения нестационарных задач, описываемых дифференциальными уравнениями.
В условиях эксплуатации возникает потребность в приближённой оценке температуры обмотки статора при различных значениях коэффициентов несимметрии, загрузки, отклонениях напряжения от номинального значения. Это даёт возможность при необходимости определить необходимую уставку срабатывания защитных устройств, исходя из предельно допустимого значения превышения температуры обмотки статора асинхронного электродвигателя.
Кроме того, в последнее время начинает широко внедряться системы регулируемого электропривода [104]. В этом случае электродвигатель будет работать с различным значением коэффициента загрузки. При возникновении несимметричного режима уставка срабатывания защитного устройства должна иметь регулируемый порог срабатывания, так как в противном случае возможны ложные срабатывания защитных устройств и прекращение технологического процесса.
При несимметрии напряжений анализ работы асинхронного электродвигателя можно провести с помощью известного метода симметричных составляющих. Сущность метода состоит в том, что трёхфазную систему несимметричных линейных напряжений UAB, UBC, UQA МОЖНО представить в виде двух трёхфазных симметричных систем фазных напряжений прямой U\ и обратной С/2 последовательностей [100]. Система нулевой последовательности будет отсутствовать, так как нулевая точка асинхронного электродвигателя изолирована.
В этом случае, момент М, создаваемый электродвигателем, можно представить в виде разности моментов прямой последовательности М/ и обратной М2, так как поле обратной последовательности направлено в сторону, противоположную полю прямой последовательности.
По значениям симметричных составляющих фазных напряжений можно определить значения соответствующих критических моментов Мкрі, МКР2 [105]. Индекс 1 будем относить к прямой последовательности, индекс 2 - к обратной.
Таким образом, кривая механической характеристики (рисунок 2.3), получившаяся в результате сложения моментов прямой и обратной последовательностей, будем иметь номинальный момент на валу Мн при другом значении частоты вращения пн (и соответствующим ему скольжением SH ) и другую кратность Км максимального момента по отношению к номинальному.
Результаты расчётов [108] показывают, что только при больших значениях коэффициента несимметрии (свыше 8%) происходит значительное снижение частоты вращения. В этом случае электродвигатель может работать с различным значением коэффициента загрузки, поэтому при появлении несимметричного режима необходимо определить диапазоны коэффициента несимметрии, при которых достигается критическое превышение температуры обмотки статора.
Поставленная задача может быть определена без решения уравнения (2.15). Если асинхронный электродвигатель работает с коэффициентом загрузки К3 отличным от единицы, то в этом случае где z/i н- входное сопротивление двигателя в номинальном режиме; 2ц - входное сопротивление двигателя для прямой последовательности (рисунок 2.4); Z/2 - входное сопротивление двигателя для обратной последовательности. В схеме обратной последовательности сопротивлением ветви намагничивания можно пренебречь, так как [107]
Возникающие в машине потери выделяются в виде теплоты и передаются охлаждающей среде через поверхность отдельных частей непосредственно или через граничащие с ними части машин [110]. Суммарные превышения электрических потерь в роторе и статоре (в относительных единицах) АРЭп определятся по формуле АРЭЛ = ЛРС + АРР . (2.39) Поверхность отклика, характеризующая зависимость превышения электрических потерь в относительных единицах от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки асинхронного электродвигателя приведена на рисунке 2.5.
Расчёт регрессионной модели и анализ уравнения регрессии
Для адекватной модели имеет смысл рассмотреть вопрос о её работоспособности. В регрессионном анализе модель считается работоспособной, если коэффициент детерминации R2 0,75. Полученный коэффициент детерминации уравнения регрессии составил R2 = 0,99991, следовательно, модель работоспособна и применима для практического использования.
Для оценки качества уравнения регрессии проводят анализ остатков. Остатки - это отклонение наблюдаемых значений от значений, вычисленных по уравнению регрессии. Остатки должны быть нормально распределены, независимы от величин X и Y, иметь среднее значением равное нулю и постоянную дисперсию. О нормальности остатков можно судить по графику остатков на нормальной вероятностной бумаге (рисунок 3.11). -0,6 -0,4 -0,2 0.0 0,2 0.4 0.6 0.8 1,0
Контурный график зависимости температуры обмотки статора Т от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности К2 и и коэффициента загрузки асинхронного электродвигателя К3 Таким образом, по полученному уравнению регрессии возможно определить предельный коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности с учётом коэффициента загрузки, при котором электродвигатель АИРП80А6У2 вентилятора ВО-7,1 может оставаться в работе. В связи с этим, зная зависимость Т = f(K2vl К3) для конкретного электродвигателя, представляется возможным рассчитать предельно допустимый коэффициент несимметрии напряжений по обратной последовательности с учётом коэффициента загрузки электродвигателя с целью обеспечения непрерывности технологического процесса.
Результаты экспериментальных исследований показывают, что на нагрев статорной обмотки асинхронного электродвигателя АИРП80А6У2 наиболее существенное влияние оказывает несимметрия напряжений.
Полученные экспериментальные зависимости температуры статорной обмотки электродвигателя от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки электродвигателя подтверждают правильность теоретических зависимостей (2.28) и (2.38) (при изменении коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности К2ц от 0 до 25% при коэффициенте загрузки электродвигателя К3 = 0,8 превышение потерь увеличилось в 2,23 раза; при этих же значениях К2ц и К3 приращение температуры его статорной обмотки увеличилось в 1,9 раза), что позволит выбрать необходимые параметры фильтрового устройства защиты.
Максимальное значение коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности К2и при коэффициенте загрузки Кз — 1, когда превышение температуры статорной обмотки электродвигателя АИРП80А6У2 достигает предельно допускаемой величины, составляет 30%.
Электродвигатель АИРП80А6У2 вентилятора ВО-7,1 имеет большой тепловой запас и его отключение требуется лишь при обрыве фазы питающей сети. В режиме обрыва фазы минимальное время нагрева статорной обмотки электродвигателя до предельно допускаемой температуры составило 1020 секунд. Перегрузка и несимметричное питающее напряжение являются основными причинами выхода из строя электродвигателей в сельском хозяйстве, поэтому целесообразно совместить в одном устройстве защиту от этих причин.
Для того чтобы совместить в одном устройстве токовую защиту и защиту от несимметрии питающих напряжений, используем фильтр напряжения обратной последовательности.
Выбор ФНОП обусловлен тем, что при обрыве фазы на стороне высокого напряжения ТП 10/0,4 кВ, напряжение нулевой последовательности не возникает, так как используется сеть с изолированной нейтралью.
Назначение ФНОП заключается в получении на вторичной стороне напряжения, зависящего только от составляющей обратной последовательности напряжений на первичной стороне фильтра и пропорционального этой составляющей [138 - 142].
Обычно фильтры напряжений обратной последовательности изготавливают активно-ёмкостными с тремя входными зажимами А, В, С, и двумя выходными зажимами тип (рисунок 4.1) [140].
Рассмотрим работу ФНОП, если к нему подведено напряжение прямой последовательности А, В, С. Под действием напряжения UAB через цепь C1R1 протекает ток //, опережающий напряжение UAB на угол (ph Этот ток создаёт падение напряжения на конденсаторе С1 и резисторе R1, определяя положение точки m на топографической диаграмме (рисунок 4.2) [143, 144].
Устройство для защиты асинхронного электродвигателя от несимметрии питающего напряжения и обрыва фазы
В этом случае электродвигатель может работать с различным значением коэффициента загрузки, поэтому при появлении несимметричного режима необходимо определить диапазоны коэффициента несимметрии, при которых достигается критическое превышение температуры обмотки статора. где АРЗЛ\ - потери электрической мощности, обусловленные полем прямой последовательности (потери в меди от прямой последовательности); АРЭЛ2 — потери электрической мощности, обусловленные полем обратной последовательности (потери в меди от обратной последовательности); &Рэм\ электромагнитная мощность, обусловленная полем прямой последовательности; эм2 электромагнитная мощность, обусловленная полем обратной последовательности. где Mt - момент от прямой последовательности; М2 - момент от обратной последовательности; со0 - синхронная круговая часта вращения. С учётом (2.24), (2.25) и (2.26) выражение (2.23) примет вид где z/i н- входное сопротивление двигателя в номинальном режиме; 2ц - входное сопротивление двигателя для прямой последовательности (рисунок 2.4); Z/2 - входное сопротивление двигателя для обратной последовательности. В схеме обратной последовательности сопротивлением ветви намагничивания можно пренебречь, так как [107]
Возникающие в машине потери выделяются в виде теплоты и передаются охлаждающей среде через поверхность отдельных частей непосредственно или через граничащие с ними части машин [110]. Суммарные превышения электрических потерь в роторе и статоре (в относительных единицах) АРЭп определятся по формуле АРЭЛ = ЛРС + АРР . (2.39)
Поверхность отклика, характеризующая зависимость превышения электрических потерь в относительных единицах от коэффициента несимметрии напряжений по обратной последовательности и коэффициента загрузки асинхронного электродвигателя приведена на рисунке 2.5.
Передаваемый через поверхность тепловой поток определяется из выражения
Известные методы теплового расчёта электрических машин, которыми пользуются при проектировании серий асинхронных электродвигателей, во многом не отвечают предъявляемым к ним требованиям [111]. Методы расчёта, основанные на экспериментальном моделировании или на тепловых схемах замещения, как правило, не дают желаемую высокую точность, хотя требуют значительных экспериментальных и теоретических расчётных усилий. Это вызвано рядом причин. Процессы теплообмена в электрических машинах сопровождаются сложным характером течения охлаждающего воздуха, связанным с его турбулентностью и вихреобразованием. Получение точных решений соответствующих уравнений движения охлаждающего воздуха затруднительно, но даже при наличии таковых расчёт сложен и трудоёмок. Кроме того, результаты расчёта могут не совпадать с действительными температурами отдельных частей электрических машин вследствие влияния неоднородности слоистых изоляционных материалов, трудно учитываемых неизбежных воздушных включений, а также неизбежных, но допустимых технологических отклонений. Чаще применяют упрощённые методы теплового расчёта, основанные на использовании коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи, полученных по результатам экспериментального исследования значительно количества подобных машин. Однако если эти экспериментальные данные не проводились, то эти коэффициенты определить не представляется возможным.
Другим методом теплового расчёта является метод эквивалентных греющих потерь, основанный на использовании так называемых тепловых параметров машины, имеет по сравнению с другими методами известные преимущества [112].
Для асинхронных машин основное уравнение этого метода имеет следующий вид & м\ = R, Лі + Km рс,п + км2 Рм1 + Коб Рдоб), (2.42) где Rt — тепловое сопротивление электродвигателя; Р.чи Рм2 - потери в обмотке статора и ротора; Рдоб — добавочные потери в электродвигателе; Km, кМ2, кдо6 - коэффициенты, характеризующие влияние на нагрев обмотки статора соответственно потерь в стали, обмотке ротора и добавочных. Исследования автора показали, что средние значение коэффициентов греющих потерь могут сильно отличаться от конкретных значений для каждого типа электродвигателей, и поэтому для точных расчётов не могут быть рекомендованы [111]. Несмотря на свои достоинства, метод эквивалентных греющих потерь в практике расчётов не получил широкого распространения, так как известные методы расчётного определения тепловых параметров недостаточно точны, а экспериментальное определение параметров весьма трудоёмко и поэтому может быть проведено только на ограниченном числе электродвигателей.
Также недостатком данного метода является трудность в определении коэффициентов греющих потерь для различных серий электродвигателей.
В связи с этим нами предлагается провести серии экспериментов на конкретном электродвигателе и определить допустимое значение температуры при различных значениях загрузки электродвигателя и несимметрии напряжений.
Вызывает также интерес величина наибольшего тока в одной из фаз обмотки статора электродвигателя при несимметрии питающих напряжений и различных значениях коэффициента его загрузки.
