ЧАСТОТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ АСИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ
Динамические характеристики АД при питании от источника напряжения
Основой для анализа динамических свойств АД могут служить векторные уравнения статора и ротора в синхронной системе координат ху
Щ = Ы+^ + МЩ> Q = hr2+^L + M'V2 (1. .28)
Выразим токи статора и ротора через потокосцепления h = (Vi _ Ач^/^А)- h = (4^2 _ АчО^А) и’ подставив в уравнения (1.28), запишем их в форме Коши
^ = j{uTl+ Av2 - Щ- МТМУ, ^ = ^(AVi - V2- ./O2AV2) (1-30)
где Т[ = L[ /1] и 72' = Ь2/ гх - переходные постоянные времени статора и ротора, в
которых Lj = LXcy + Act Аг l{L2u + Lm) = + k2L2u « LXcy + L2cy =LK и
А=Аст+АстАг/(Аст+Аг)=°А=Аст+ААст~Аст+Аст=А TH- ПЄрЄХОДНЬІЄ ИНДУКТИВНОСТИ соответствующие электрическим цепям рис. 1.10.
|
Ас Ас
|
|
'Ас Аа
|
|
б) |
|
а) |
|
Рис. 1.10. Электрические цепи, соответствующие переходным индуктивностям статора (а) и ротора (б) |
Уравнения (1.29) и (1.31) можно представить в виде структурной схемы, показанной на рисунке 1.11. Она имеет два входа, соответствующих управляющим воздействиям по напряжению и частоте статора. Принципиально можно ограничится воздействием на АД только по одному из входов, установив на другом заданное постоянное значение. В этом случае мы получим управление двигателем с помощью изменения напряжения питания или частоты статора. Однако управление изменением напряжения при глубоком регулировании обладает очень низкими энергетическими показателями и в современном приводе применяется крайне редко и только для машин малой мощности. Управление изменением частоты при постоянном напряжении питания применяется только для регулирования скорости вращения вверх от номинальной. Чаще всего для обеспечения оптимальных условий протекания процессов преобразования энергии в АД между входами управления устанавливают функциональный преобразователь, создающий определенную связь между напряжением и частотой*.
|
Рис. 1.11. Структурная схема АД, управляемого напряжением и частотой статора. При питании от источника напряжения (их = const) потокосцепление статора |/1 изменяется незначительно, в основном из-за падения напряжения на активном сопротивлении гх, и в синхронной системе координат можно считать, что d\fx I dt & 0. Если принять также i « 0, то из уравнения статора (1.28) с учётом того, что система координат ориентирована по вектору напряжения их, получим |
Уі = - У— => Ч'іх = °: ¥і,, =
