рефераты
рефераты
Поиск
Расширенный поиск
рефераты
рефераты
рефераты
рефераты
МЕНЮ
рефераты
рефераты Главная
рефераты
рефераты Астрономия и космонавтика
рефераты
рефераты Биология и естествознание
рефераты
рефераты Бухгалтерский учет и аудит
рефераты
рефераты Военное дело и гражданская оборона
рефераты
рефераты Государство и право
рефераты
рефераты Журналистика издательское дело и СМИ
рефераты
рефераты Краеведение и этнография
рефераты
рефераты Производство и технологии
рефераты
рефераты Религия и мифология
рефераты
рефераты Сельское лесное хозяйство и землепользование
рефераты
рефераты Социальная работа
рефераты
рефераты Социология и обществознание
рефераты
рефераты Спорт и туризм
рефераты
рефераты Строительство и архитектура
рефераты
рефераты Таможенная система
рефераты
рефераты Транспорт
рефераты
рефераты Делопроизводство
рефераты
рефераты Деньги и кредит
рефераты
рефераты Инвестиции
рефераты
рефераты Иностранные языки
рефераты
рефераты Информатика
рефераты
рефераты Искусство и культура
рефераты
рефераты Исторические личности
рефераты
рефераты История
рефераты
рефераты Литература
рефераты
рефераты Литература зарубежная
рефераты
рефераты Литература русская
рефераты
рефераты Авиация и космонавтика
рефераты
рефераты Автомобильное хозяйство
рефераты
рефераты Автотранспорт
рефераты
рефераты Английский
рефераты
рефераты Антикризисный менеджмент
рефераты
рефераты Адвокатура
рефераты
рефераты Банковское дело и кредитование
рефераты
рефераты Банковское право
рефераты
рефераты Безопасность жизнедеятельности
рефераты
рефераты Биографии
рефераты
рефераты Маркетинг реклама и торговля
рефераты
рефераты Математика
рефераты
рефераты Медицина
рефераты
рефераты Международные отношения и мировая экономика
рефераты
рефераты Менеджмент и трудовые отношения
рефераты
рефераты Музыка
рефераты
рефераты Кибернетика
рефераты
рефераты Коммуникации и связь
рефераты
рефераты Косметология
рефераты
рефераты Криминалистика
рефераты
рефераты Криминология
рефераты
рефераты Криптология
рефераты
рефераты Кулинария
рефераты
рефераты Культурология
рефераты
рефераты Налоги
рефераты
рефераты Начертательная геометрия
рефераты
рефераты Оккультизм и уфология
рефераты
рефераты Педагогика
рефераты
рефераты Полиграфия
рефераты
рефераты Политология
рефераты
рефераты Право
рефераты
рефераты Предпринимательство
рефераты
рефераты Программирование и комп-ры
рефераты
рефераты Психология
рефераты
рефераты Радиоэлектроника
рефераты
РЕКЛАМА
рефераты
 
рефераты

рефераты
рефераты
Моделирование пуска асинхронного двигателя

Моделирование пуска асинхронного двигателя

1. Введение

Из числа различных видов современных электрических машин самой распространённой в наши дни является асинхронная бесколлекторная машина, применяемая обычно в качестве двигателя.

Асинхронная машина - это машина, в которой при работе возбуждается вращающееся магнитное поле, но ротор вращается асинхронно, т.е. с угловой скоростью, отличной от угловой скорости поля. Она была изобретена М. О. Доливо - Добровольским в 1888 г., но до настоящего времени сохранила ту простую форму, которую ей придал русский изобретатель.

Причины исключительно широкого распространения асинхронного двигателя - его простота и дешевизна. Можно сказать, что в основном асинхронная машина состоит из трёх неподвижных катушек (точнее, обмоток), размещённых на общем сердечнике, и помещенной между ними четвёртой, вращающейся катушки. В машине отсутствуют какие-либо легко повреждающиеся или быстро изнашивающиеся части (например, коллектор).

Асинхронные машины малой мощности часто выполняются однофазными для устройств, питающихся от двухпроводной сети. Такие машины находят широкое применение в бытовой технике.

Общий недостаток асинхронных машин - это относительная сложность и неэкономичность регулирования их режимов работы.

Представление механической части электропривода 2-массовой системой даёт наиболее полное представление о динамических процессах, происходящих в реальном приводе, т. к. даже сложные механические системы, связанные с приводом, сводятся к 2-массовой или 3-массовой системам.

2. Исходные данные

Моделируемая машина - асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа 4А160S4У3

Справочные данные:

Мощность АД, Pn (кВт)18.5

Число пар полюсов 2

К.П.Д. з (%)89.5

сosц0.88

Номинальное скольжение Sn(%)2.2

Номинальная частота f1(Гц) 50, Unф (В)220

Момент инерции ротора Jд.р. .0,13

Параметры Т-образной схемы замещения двигателя (в относительных единицах):

Активное сопротивление обмотки статора Rs= 0.042

Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора Xs = 0.085

Приведённое активное сопротивление обмотки ротора Rr' = 0.024

Приведённое индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора Xr' = 0.13

Индуктивное сопротивление магнитной цепи Xµ = 4.3

3. Обработка исходных данных для моделирования

Угловая скорость вращения магнитного поля:

щ0 = 2рf1/p = 2р50/2 = 157 рад/с

Номинальная угловая скорость ротора определяется на основе выражения скольжения:

Sн = ( щ0- щн)/ щ0 , откуда

щн = щ0 (1- Sн) = 157 (1-0.022) =153.546 рад/с

Номинальный момент двигателя:

Мн = Рн / щн = 18500/153.546 = 120,485 Нм

Номинальный ток двигателя определяется из выражения потребляемой мощности:

Р1=3UнфIнфcos.

Потребляемая мощность, в свою очередь равна:

Р1=Рн/ = 3000/0.895 = 20670,39 Вт , тогда

Iнф = Р1/(3Uнфcos.) = 20670,39 /(32200.88) = 35,589 A

Номинальное сопротивление двигателя, на которое необходимо умножить активные и индуктивные сопротивления в относительных единицах, чтобы получить параметры двигателя в абсолютных единицах (Ом):

Zн = Uнф/ Iнф = 220/35,589 = 6,18 Ом

Пересчитаем параметры Т - образной схемы замещения двигателя из относительных единиц в абсолютные.

Активное сопротивление обмотки статора:

Rs= 0.0426,18 = 0,2596 Ом

Приведённое активное сопротивление обмотки ротора:

Rr' = 0.0246,18 = 0,148358 Ом

Собственная индуктивность статора:

Lуs = Xs/2рf1 = 0.0856,18 /2р50 = 0.00167 Гн

Собственная индуктивность ротора:

Lуr = Xr'/2рf1 = 0.136,18/2р50 = 0.0025573 Гн

Взаимная индуктивность:

Lm = Xµ/2рf1 = 4.36,18/2р50 = 0.084587 Гн

Индуктивность обмотки статора:

L1 = Lm + Lуs = 0.084587 + 0.00167 = 0.086257 Гн

Индуктивность обмотки ротора:

L2 = Lm + Lуr = 0.084587 + 0.0025573 = 0.0871443 Гн

3. Разработка модели

Математическая модель асинхронного двигателя в форме Коши (в системе координат u-v) имеет следующий вид:

Пуск двигателя будем выполнять на холостом ходу, и после выхода АД на синхронную скорость нагрузим номинальным моментом.

Момент инерции привода подобран таким образом, чтобы в динамической кривой скорости вращения двигателя щ (t) не было колебаний при выходе на установившийся режим.

Блок-схема прямого пуска асинхронного двигателя с использованием пакета Power System Blockset

Схема прямого пуска асинхронного двигателя в осях XY.

Схема прямого пуска асинхронного двигателя в осях .

4. Результаты моделирования

В результате моделирования нами получены следующие зависимости угловой скорости вращения якоря и момента:

Зависимость тока статора от времени в неподвижной (связанной со статором) системе координат имеет следующий вид (для фазы А):

Зависимость тока статора от времени в неподвижной (связанной со статором) системе координат под номинальной нагрузкой.

Зависимость тока статора от времени в неподвижной (связанной со статором) системе координат на холостом ходу.

График зависимости w=f(M) имеет следующий вид:

Зависимость тока ротора от времени в вращающейся со скоростью ротора (связанной с ротором) системе координат имеет следующий вид (d q):

5. Адекватность модели прямого пуска асинхронного двигателя

Проведём анализ адекватности разработанной нами модели прямого пуска асинхронного двигателя на основе расчета процентного совпадения параметров номинального режима, полученных при моделировании и рассчитанных по справочным данным.

В установившемся режиме при нагрузке на валу двигателя, соответствующей номинальной, значение угловой скорости будет равно:

В результате моделирования получено значение:

Определим расхождение сравниваемых параметров в процентах:

Такое расхождение результатов моделирования и номинальных данных двигателя даёт основание полагать, что разработанная нами модель адекватно отражает прямой пуск реального асинхронного двигателя.

По результатам моделирования определить номинальный ток, номинальную скорость, ток холостого хода, пусковой ток, кратность пускового тока, кратность пускового момента.

Номинальный ток равен Iном=32,6 А

Ток холостого хода Iх.х.=8,13 А

Пусковой ток Iп=166 А

Кратность пускового тока

Кратность пускового момента

Я ознакомился с методом моделирования прямого пуска АД с короткозамкнутым ротором на основе обобщённой машины.

     



рефераты
рефераты
© 2011 Все права защищены