4.4 Математические модели электромагнитных процессов в обобщенной асинхронной машине

Уравнения математической модели асинхронного двигателя в токах имеет вид /3/

(4.7)

(4.8)

(4.9)

(4.10)

(4.11)

(4.12)

Схема модели электромагнитных и электромеханических процессов (по току) асинхронного двигателя (4.7)-(4.12) приводятся на рисунке 4.4.

Схема модели электромагнитных и электромеханических процессов (по току) асинхронного двигателя

а)

б)

в)

г)

е)

д)

ж)

Рисунок 4.4

а) – Макроблок №1, б) – Макроблок №2, в) – Макроблок №3, г) – Макроблок №4, д) – Макроблок №5, е) – Макроблок №6, ж) – Схема модели.

Программный аналог модели (4.7)-(4.12) в среде программной системы MVTU получил имя LAB16_1.prj.

Исходные данные (для нечетных вариантов) приводятся в таблице 4.1.

Примечание: R^r = r_α^r = r_β^r; R^s = r_α^s = r_β^s; L^s = L_α^s = L_β^s; L^н = L_α^н = L_β^н

Условия математической модели асинхронного двигателя в потокосцеплениях имеет вид

(4.13)

(4.14)

(4.15)

(4.16)

, (4.17)

, (4.18)

, (4.19)

, (4.20)

, (4.21)

. (4.22)

На рисунках 4.4 введены следующие обозначения в модели по току

(4.23)

В модели на потокосцепление

(4.25)

Исходные данные модели асинхронного двигателя в потокосцеплениях (для четных вариантов) приводятся в таблице 4.1.

4.5 Содержание лабораторной работы

4.5.1 По заданию преподавателя рассчитать коэффициенты a­_i и b_i для заданных преподавателем вариантов l, l+1, где l - нечетный номер из таблицы 4.1 (т.е. для модели по току и по потокосцеплению)

4.5.2 Провести моделирование процессов в асинхронном двигателе для математической модели по току и потокосцеплению для двух значений тормозного момента:

M_c(t)=M_н×1(t-t), (4.26)

M_e(t)=0.5×M_н×1(t-t), M_н=17.5 Н×м, t=0.005. (4.27)

Для экспериментов выбран трехфазный короткозамкнутый двигатель А 42‑6. Двигатель имеет следующие номинальные данные Р_2н=1.7 кВт,

U_н=220 В, I_н=7.5 А, n_н=930 об/мин, М_н=9550Р/n=17.5 Н×м. Параметры двигателя при рабочей температуре 75⁰С:

4.5.3 Принять в качестве напряжений на обмотках статора следующие значения: w=2×pf, f=50, U_м=U_н× =220× .

4.5.4 В модели по току результатом исследований, представленных в виде временных зависимостей, принять:

.

4.5.5 Модель по потокосцеплению студенту предлагается разработать самостоятельно. В модели по потокосцеплению результатом исследований, представленных в виде временных зависимостей, принять:

4.5.6 Провести анализ результатов полученных в пп. 4.5.4, 4.5.5.

4.6 Контрольные вопросы

4.6.1 Сформулируйте и поясните первый закон электромеханического преобразования энергии.

4.6.2 Сформулируйте и поясните второй закон электромеханического преобразования энергии.

4.6.3 Сформулируйте и поясните третий закон электромеханического преобразования энергии.

4.6.4 От чего зависит электромагнитный момент асинхронного двигателя?

4.6.5 Какая связь существует между электромагнитным моментом асинхронного двигателя и динамическим моментом электропривода с асинхронным двигателем?

4.7 Список файлов к лабораторной работе № 4

LAB16_1.prj — в среде MVTU.

4.8 Контрольный пример

Контрольный пример по лабораторной работе № 4 приводится в файле LAB16_1K.prj.

Таблица 4.1 - Исходные данные

№№ п/п	Параметры двигателя
				M		p

*