1.Ісходние дані
Потужність АД, Pn (кВт) - 18,5
Число пар полюсів P = 2
К.П.Д. О· (%) - 89,5
сosП† - 0.88
Номінальне ковзання Sn (%) - 2,2
Номінальна частота f1 (Гц) - 50
Unф (В) - 220
Параметри Т-образної схеми заміщеннядвигуна (у відносних одиницях):
Активний опір обмотки статора Rs =0,042
Індуктивний опір розсіювання
обмотки статораХs = 0,085
Наведене активний опір обмотки
ротораRr '= 0,024
Наведене індуктивний опір
розсіювання обмотки ротораХr '= 0,13
Індуктивний опір магнітної
ланцюга (опір взаємоіндукції) хm = 4,3
Напруга мережі 380 В
2.Обработка вихідних даних
1.Угловая швидкість обертання магнітногополя
w0 = 2p Г— f1/р = 6,28 * 50/2 = 157рад/с.
Номінальна кутова швидкість роторавизначається на основі виразу ковзання
SН = (w0-wн)/w0
Звідки:
2. Перерахуємо параметри обмоток звідносних одиниць в абсолютні:
(Вт);
(А);
(Ом)
Помножимо на Zn всі параметри схемизаміщення:
R1 = R1 `Zn = 0,2596 Ом R2 = R2 `` Zn = 0,148358 (Ом);
(Гн);
(Гн);
3. Розробка моделі
-->>
Математична модель асинхронногодвигуна в формі Коші (в системі координат uv) має наступний вигляд:
Пуск двигуна будемо виконувати на холостомуходу, і після виходу АТ на синхронну швидкість навантажимо номінальним моментом.
Момент інерції приводу підібраний такимчином, щоб у динамічній кривої швидкості обертання двигуна П‰ (t) небуло коливань при виході на усталений режим.
Блок-схема прямого пуску асинхронногодвигуна з використанням пакету Power System Blockset
Схема прямого пуску асинхронного двигунав осях XY.
Схема прямого пуску асинхронного двигунав осях.
4. Результати моделювання
В результаті моделювання нами отриманінаступні залежності кутової швидкості обертання якоря і моменту:
Залежність струму статора від часу внерухомою (пов'язаної зі статором) системі координат має наступний вигляд (дляфази А):
Графік залежності w = f (M) має наступнийвид:
Залежність струму ротора від часу вобертається з швидкістю ротора (пов'язаної з ротором) системі координат маєнаступний вигляд (d q):
Проведемо аналіз адекватності розробленоїнами моделі прямого пуску асинхронного двигуна на основі розрахункупроцентного збігу параметрів номінального режиму, отриманих примоделюванні та розрахованих за довідковими даними.
У сталому режимі при навантаженні навалу двигуна, відповідної номінальної, значення кутової швидкості будеодно:
В результаті моделювання отриманозначення:
Визначимо розбіжність порівнюванихпараметрів у відсотках:
Значення моменту на валу двигуна будеодно:
В результаті моделювання отриманозначення:
Визначимо розбіжність порівнюванихпараметрів у відсотках:
Така розбіжність результатівмоделювання та номінальних даних двигуна дає підставу вважати, щорозроблена нами модель адекватно відображає прямий пуск реального асинхронногодвигуна.
За результатами моделювання визначитиномінальний струм, номінальну швидкість, струм холостого ходу, пусковий струм,кратність пускового струму, кратність пускового моменту.
Номінальний струм дорівнює Iном = 38 А
Номінальна кутова швидкість
Струм холостого ходу Iх.х. = 13,9 А
Пусковий струм Iп = 390,5 А
Кратність пускового струму
Кратність пускового моменту
Висновок: при виконанні курсової роботи япознайомився з методом моделювання прямого пуску АД з короткозамкнутимротором на основі узагальненої машини.
Схема частотного пуску асинхронногодвигуна.
Результати моделювання
Залежність кутової швидкості ротора івеличини електромагнітного моменту від часу:
Залежність струму статора від часу в нерухомій(Пов'язаної зі статором) системі координат має наступний вигляд (для фази А):
Залежність кутової швидкості ротора відвеличини електромагнітного моменту має наступний вигляд:
Напруга живлення фази А.
Із збільшенням величини абсолютногоковзання зменшується час перехідного процесу, але більш різко вираженіпускові кидки моменту і зростає пусковий струм. А зі зменшенням величиниабсолютного ковзання збільшується час перехідного процесу,відповідного пуску, і практично відсутні пускові кидки моменту іпускового струму.
