1.3 Параметры т-образной схемы замещения

Параметры Т-образной схемы замещения при номинальной частоте:

активное сопротивление обмотки статора…………………….

индуктивное сопротивление рассеянья обмотки статора……

активное сопротивление обмотки ротора, приведенное к статора………………………………………………………………….

индуктивное сопротивление рассеянья обмотки ротора, приведенного к статору…………………………………………………………………

главное индуктивное сопротивление……………………………..

Суммарный момент инерции двигателя и механизма, приведенный к валу двигателя:

1.4 Базисные величины системы относительных единиц.

напряжение……….

ток………………....

частота…………….

скорость ротора…..

сопротивление……..

потокосцепление…..

индуктивность……...

В качестве базисного значения моментов двигателя и статического механизма выбираем значение электромагнитного момента двигателя в номинальном режиме:

,

где – коэффициент, учитывающий различие значений электромагнитного момента и момента на валу двигателя в номинальном режиме.

В качестве базисной мощности выбираем значение электромагнитной мощности двигателя в номинальном режиме, определяемое по следующей формуле:

.

1.5 Относительные значения параметров схемы замещения двигателя.

Механическая постоянная времени системы «двигатель-механизм» составляет:

.

Значения безразмерных коэффициентов в уравнениях, рассчитанные по выражениям, приведенным выше, сведены в таблицу 1.1:

Таблица 1.1 Значения безразмерных величин

Коэффициент
Значение	234.639	0.974	0.031	0.203			783.496

Модель АКЗ, построенная по уравнениям (1.6) – (1.11), представленная на рис. 1.4.На вход модели в момент времени подаются напряжения,, (), тем самым реализуя прямой пуск. Осциллоскопы измеряют относительные значения электромагнитного момента и скорости. Результаты моделирования представлены на рис. 1.9. Они показывают, что при прямом пуске вначале наблюдается значительные колебания момента. Такие же колебания наблюдаются в токе и скорости.

Рис. 1.4 Полная модель асинхронного короткозамкнутого двигателя во вращающейся системе координат с переменными

Рис. 1.5 Subsistem 1. Номинальные данные и параметры схемы замещения

\

Рис. 1.6 Subsistem 2. Расчет параметров электромеханической модели АД в системе относительных единиц

Рис. 1.7 Subsistem 3. Математическая модель асинхронного двигателя во вращающейся системе координат с переменными

Рис. 1.8 Subsistem 4. Преобразователь координат

Рис.1.9 Результаты моделирования, относительные значения электромагнитного момента и скорости

2 Разработка лабораторного стенда для исследования асинхронного электропривода с частотным управлением

2.1 Общий вид учебно-лабораторного стенда

Учебно-лабораторный стенд представляет собой комплекс, состоящий из трех основных блоков. Внешний вид стенда представлен на рисунке 2.1.

Рис. 2.1 Учебно-лабораторный стенд для исследования асинхронного электропривода с частотным управлением

В первом блоке располагается формирователь управляющих сигналов. Его можно разделить на пять субблоков: источник питания управляющей цепи, генератор синусоидального и косинсоидального сигнала, генератор пилообразного напряжения, блок преобразования координат и формирователь импульсов (рис. 2.2).

Рис. 2.2 Блок формирования импульсов

Второй блок содержит в себе модульIGBT-транзисторов, модуль драйверов, диодный мост и С-фильтр (рис. 2.3) .

Рис. 2.3 Блок автономного инвертора ШИМ

Третий блок состоит из магнитного пускателя, понижающего трансформатора и дугостаторного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (рис. 2.4).

Рис. 2.4 Силовой блок

Структурная схема учебно-лабораторного стенда представлена на рисунке 2.5.

Рис. 2.5 Структурная схема учебно-лабораторного стенда