Теория электропривода

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Для анализа динамических свойств АД воспользуемся уравнениями механической характеристики в осях x, y, когда ωК=ω0ЭЛ.

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Из уравнений потокосцеплений

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения и Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Найдем токи ί1 и ί2. Например, сначала из одного из этих уравнений находим ί2.

Подставляем значение Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения в уравнение для Y2, получим

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Отсюда Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Найдя аналогично ί2 и подставив значения ί1 и ί2 в исходные уравнения, указав при этом соответствующие индексы и решив полученные уравнения относительно производных, получим систему

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

На основе этих уравнений может быть составлена структурная схема, в которой 2 управляющих воздействия U1 и Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения которые определяют изменения электромагнитного момента двигателя М.

Наличие в полученной системе уравнений нелинейностей, связанных с произведениями переменных, затрудняет аналитическое исследование динамических процессов. Оно возможно лишь в случае постоянства скорости wЭЛ двигателя. В тех же случаях , когда возникает необходимость анализа переходных процессов при пуске, торможении и т. п. при f1=const и широких пределах изменения ωЭЛ и Ф, следует использовать ЭВМ.

Однако, представляет интерес и анализ переходных процессов при мало меняющемся Ф и ограниченных пределах изменения скорости ωЭЛ, например, в случае изменения нагрузки скачком, или при периодически меняющейся нагрузке. Рассмотрим динамический режим работы двигателя после подключения к источнику напряжения, когда свободные составляющие, обусловленные переходным процессом включения, затухли. Предполагаем, что отклонения скорости от установившегося значения малы. Незначительны и изменения токов статора и ротора, следовательно, результирующий Ф остается практически постоянным. Потокосцепления Y1x и Y1y могут быть при этом приняты приближенно также постоянными.

Пусть к обмоткам статора обобщенной машины (асинхронному ЭМП) приложена система напряжений

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

В осях x, y им соответствуют преобразованные напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Если в первых двух уравнениях системы, разрешенных относительно производных, принять R1@0, Y1x= const и Y1y=const, то подстановка в эту систему значений U1x, и U1y, позволяет определить потокосцепления статора. Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Таким образом, для рассматриваемых условий динамические процессы в АД описываются тремя последними уравнениями указанной системы.

С целью упрощения этих уравнений, преобразуем величину Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Значения L1, L2, L12 связаны с сопротивлениями x1, xµ, x2’ соотношениями, указанными ранее при математическом описании процессов преобразования энергии в АД, а SКР определено из выражения Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения при R1=0.

Индексы «н» означают, что указанные с этим индексом величины соответствуют номинальной частоте.

С учетом всего этого 3 последние уравнения написанной выше системы уравнений будут иметь вид:

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения , где Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Поделив первые два уравнения на SКР ω0ЭЛ.·Н и имея ввиду, что величина

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения - это электромагнитная постоянная времени, находящаяся в пределах 0,06-0,006 С, получим:

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Полученная система несмотря на упрощения, нелинейна в связи с наличием произведений Sa·Y2X и Sa·Y2Y. Но благодаря линейной зависимости М от Y2х имеется возможность путем дальнейших преобразований получить зависимость Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения в переходных режимах.

Найдя из первого вышенаписанного уравнения Y2Y и подставив во второе, определим Y2X: Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения , где Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Подставив Y2X в уравнение момента, получим упрощенное выражение динамической механической характеристики

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения , где

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Это соотношение получено путем преобразования двухфазного напряжения U1макс к трехфазному U1ф и при учете того, что xµн»x1н; xµн»x`2н.

В частном случае при р=0 и R1=0 полученное уравнение переходит в упрощенную формулу Клосса Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

При линеаризации полученного уравнения в окрестностях точек статистического равновесия, т. е. для рабочего участка механической характеристики, где Sa<Sкр уравнение, связывающее момент и скорость АД, имеет вид

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения , или Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения , где Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения - модуль жесткости линеаризированной механической характеристики.

Это значит, что в окрестностях точки статистического равновесия асинхронный ЭМП представляется апериодическим звеном. Структурная схема асинхронного ЭМП (АД), линеаризованного в пределах рабочего участка статической механической характеристики выглядит так:

Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряженияПередаточная функция динамической жесткости в соответствии с этой схемой имеет вид: Динамические свойства асинхронного ЭМП при питании от источника напряжения

Сравнивая это выражение с аналогичным выражением ДНВ и структурные схемы, можно убедиться в их идентичности. Таким образом, в пределах рабочего участка механической характеристики динамические свойства АД аналогичны свойствам ДНВ. Для АД частота f1 является управляющим воздействием, аналогичным напряжению Uя, приложенному к якорной цепи ДНВ.

Теория электропривода

Частотно регулируемый электропривод

Производим и продаем частотные преобразователи: Цены на преобразователи частоты(21.01.16г.): Частотники одна фаза в три: Модель Мощность Цена CFM110 0.25кВт 2300грн CFM110 0.37кВт 2400грн CFM110 0.55кВт 2500грн CFM210 1,0 кВт 3200грн …

Переходные процессы при пуске и торможении электропривода с короткозамкнутым Асинхронным двигателем (АД)

В большинстве случаев к. з. АД питается от сети с U1=const и f1=const. Поэтому нелинейность их механических характеристик проявляется полностью как в режимах пуска, так и торможения. Магнитный поток в …

Переходный процесс электропривода с двигателем независимого возбуждения при из­менении магнитного потока

Обычно ДНВ работает при Ф=Фн если U=const или U=var. Необходимость ослабления по­тока возникает когда требуется получить скорость, превышающую основную (согласно тре­бованиям технологического процесса ). Если бы поток изменялся мгновенно, то …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.