Математическая модель асинхронной машины в полярных координатах с учетом эффекта вытеснения тока ротора

Эдуард Николаевич Лазовский, Василий Иванович Пантелеев, Александр Николаевич Пахомов, Александр Александрович Федоренко, Eduard N. LAZOVSKY, Vasilii I. PANTELEYEV, Aleksandr N. PAKHOMOV, Aleksandr A. FEDORENKO

Аннотация


Статья посвящена разработке математической модели асинхронной машины в полярных координатах, которая недостаточно исследована для применения в инженерной практике. Для решения поставленной задачи использовались методы теории автоматического управления, электромеханики, электротехники. Программные реализации предлагаемых математических моделей и численные исследования воспроизводимых ими процессов выполнены в вычислительной среде MATLAB (пакет прикладных программ SIMULINK). Представлены три варианта математических моделей асинхронной машины в полярных координатах, учитывающих эффект вытеснения тока ротора. Определены особенности программной реализации таких моделей. Установлено, что они достаточно точно описывают процессы в асинхронной машине как на рабочем участке ее механической характеристики, так и при больших скольжениях ротора. Показано, что математические модели в полярных координатах воспроизводят процессы в асинхронной машине с той же точностью, что и получившие широкое практическое применение подобные модели в декартовых координатах.

Ключевые слова


асинхронная машина; математическая модель; полярные координаты; вытеснение тока ротора

Полный текст:

PDF

Литература


Усольцев А.А. Частотное управление асинхронными двигателями: Учебное пос. для вузов. – Санкт Петербург: Санкт-Петербургский институт точной механики и оптики, 2006, 94 с.

Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты. – Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 2000, 654 с.

Лазовский Э.Н. Математические модели асинхронной машины как компонента электропривода в полярных координатах: Автореф. дис…. канд. техн. наук: 05.09.03, Красноярск, 2016, 30 с.

Panasjuk A.I., Panasjuk V.I., Jakubovich L.O. Differential equations of asynchronous maschine, «22 Int. Wis. Kollog. Techn. Hochsch. Ilmenau, 1977. Ht2», s.a. 111–114.

Федоренко А.А., Лазовский Э.Н. Математические модели асинхронной машины с короткозамкнутым ротором в цилиндрической (полярной) системе координат. – Изв. вузов. Электромеханика, 2012, № 5, с. 29–35.

Федоренко А.А., Лазовский Э.Н., Печатнов М.А. Уравнения динамики асинхронной машины, инвариантные к скорости вращения системы координат. – Изв. Томского политехнического университета, 2012, т. 320, № 4, с. 142–146.

Янке Е., Эмде Ф., Лёш Ф. Специальные функции (формулы, графики, таблицы)/ Пер. с нем. под ред. Л.И. Седова. – М.: Наука, 1964, 344 с.

Копылов И.П. Электрические машины: Учебник для вузов, 4-е изд., испр. – М.: Высшая школа, 2004, 607 с.

Беспалов В.Я., Мощинский Ю.А., Анфиногенов О.Н. Расчет переходных процессов в глубокопазных асинхронных двигателях. – М.: Московский энергетический институт, 1990, 70 с.

Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник. – М.: Энергоиздат, 1982, 504 с.

Usol’tsev A.A. Chastotnoye upravleniye asinkhronnymi dvigatelyami (Frequency control of asynchronous motors). St. Petersburg, St. Petersburg State University «Precision Mechanics and Optics Institute», 2006, 94 р.

Shreiner R.T. Matematicheskoye modelirovaniye elektroprivodov peremennogo toka s poluprovodnikovymi preobrazovatelyami chastoty (Mathematical simulation of AC drives with semiconductor frequency converters). Ekaterinburg, Ural Branch of Russian Academy of Sciences, 2000, 654 p.

Lazovskii E.N. Matematicheskiye modeli asinkhronnoi mashiny kak komponenta elektroprivoda v polyarnykh koordinatakh: Avtoref. dis. … kand. tekhn. nauk (Mathematical models of asynchronous machine as components of the electric drive in polar coordinates. Authors abstract of Cand. Sci. (Eng.). 05.09.03. Krasnoyarsk, 2016, 30 р.

Panasjuk A.I., Panasjuk V.I., Jakubovich L.O. Differential equations of asynchronous maschine, «22 Int. Wis. Kollog. Techn. Hochsch. Ilmenau, 1977. Ht2», s.a. 111–114.

Fedorenko A.A., Lazovskii E.N. Izv. vuzov. Elektromekhanika – in Russ. (News of Higher Education Institutions. Electrical Mechanics), 2012, No 5. 29–35.

Fedorenko A.A., Lazovskii E.N., Pechatnov M.A. Izv. Tomskogo politekhnicheskogo universiteta – in Russ. (News of Tomsk Polytechnical University), 2012, vol. 320, No. 4, pp. 142–146.

Yanke E., Emde F., Lesh F. Spetsial’nye funktsii (formuly, grafiki, tablitsy)/Per. s nem. pod red. L.I. Sedova (Special functions (formulas, graphs, tables)/Transl. from German. Edit. by L.I. Sedov). Moscow, Publ. «Nauka»1964, 344 p.

Kopylov I.P. Elektricheskiye mashiny. 4-ye izd. (Electrical machines. Publ. 4th), Moscow, Publ. «Vysshaya shkola», 2004, 607 p.

Bespalov V.Ya., Moshchinskii Yu.A., Afinogenov O.N. Raschet perekhodnykh protsessov v glubokikh asinkhronnykh dvigatelyakh (Transients calculation in profound asynchronous motors). Moscow, Moscow Power Engineering Institute, 1990, 70 p.

Asinkhronnye dvigateli serii 4A: Spravichnik (Asynchronous motors series 4A. Handbook). Moscow, Energoizdat, 1982, 504 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.24160/0013-5380-2017-5-28-34

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.