Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебное пособие 3000346.doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
2.12 Mб
Скачать

Magnetizing inductance

Индуктивность взаимная Lm (Гн или о.е.).

Mechanical

Суммарный момент инерции J (кг м2), суммарный вязкий коэффициент трения F (Н·м·с) и число пар полюсов p.

Initial conditions - начальные условия

Начальное скольжение s, электрический угол θe (град), величины тока статора (A или о.е.) и фазы (град).

[ slip, th, ias, ibs, ics, phaseas, phasebs, phasecs ]

Вы можете также определить дополнительные начальные значения для величины тока ротора (A) или (p.u) и фазу (градус):

[ slip, th, ias, ibs, ics, phas, phbs, phcs, iar, ibr, icr, phasear, phasebr, phasecr ]

Начальные условия могут быть полезны при вычислении потокораспределения в блоке Powergui.

Входы и выходы

Выводы статора блока Asynchronous Machine обозначены A, B, C. Выводы ротора - a, b, c. Обратите внимание, что нейтрали статора и ротора не доступны; три фазы соединены звездой.

Н ужно быть осторожным при соединении идеальных источников со статором машины. Если подводится электропитание статора через трехфазный источник напряжения, соединенный звездой, нужно использовать три источника, связанные в Y. Однако, если имитируется источник соединенный в треугольник, нужно использовать два источника, соединенные последовательно.

Вход Simulink - механический крутящий момент на валу машины. Когда он положителен, асинхронная машина ведет себя как двигатель, когда отрицателен, асинхронная машина ведет себя как генератор.

Выход Simulink - вектор, содержащий 21 переменную. Они (см. предыдущий раздел) все электрические токи, текущие в машину.

Вход

Определение

1 to 3

Электрические токи ротора i'ra, i'rb, and i'rc

4 to 9

i'qr, i'dr, 'qr, 'dr, v'qr, and v'd

10 to 12

Электрические токи статора isa, isb and isc

13 to 18

iqs, ids, qs, ds, vqs, and vds

19 to 21

m, Te, and m

Вы можете рассмотреть эти переменные, используя блок Machines Measurement Demux в библиотеке Машин.

Недостатки

Блок Asynchronous Machine не учитывает насыщения железа статора и ротора.

ПРИМЕР

Демонстрационный пример в файле psbpwm.mdl иллюстрирует использование блока Asynchronous Machine в режиме двигателя. Состоит из асинхронной машины в разомкнутой системе регулирования частоты вращения.

Ротор машины короткозамкнутый,а статор питается PWM инвертором, построенный блоками Simulink и присоединенный к блоку Asynchronous Machine через блок Controlled Voltage Source. Инвертор использует синусоидальную модуляцию длительности импульса. Основная частота синусоидальной опорной волны установлена в 60 Гц, частота треугольной несущей - 1980 Гц. Коэффициент частотной модуляции mf = 33 (60 Гц x 33 = 1980). Для mf рекомендуется нечетное кратное трем число и настолько большое, насколько возможно.

Машина на 3 л.с. имеет постоянную номинальную нагрузку (11.9 Н.м). Начинает и достигает установившегося значения 1.0 p.u. за t = 0.9 секунды.

Параметры машины в блоке диалога SI Units (единиц СИ) выше, если бы не индуктивност рассеяния статора, которая установлена в вдвое больше ее нормального значения. Это сделано, чтобы имитировать сглаживающий индуктор, помещенный между инвертором и машиной. Использовалась постоянная система координат.

Р езультаты моделирования:

Напряжение на выходе инвертора:

D C Machine

Машина постоянного тока с независимым возбуждением. Можно подключаться к выводам обмотки возбуждения (F +, F-) так, чтобы модель машины можно было получить параллельное и последовательное возбуждение. Цепь якоря (A+, A-) состоит из индуктивности La и резистора Ra последовательно соединенных с противоэдс (CEMF) E, пропорциональной скорости машины

KE является коэффициентом между напряжением и - скоростью машины.

В модели машины постоянного тока с независимым возбуждением КЕ пропорциональна току возбуждения

где Laf является взаимной индуктивностью между якорем и обмоткой возбуждения.

Электромеханический крутящий момент создаваемый машиной постоянного тока пропорционален току якоря Iа

где КТ является постоянной крутящего момента. Соглашение знака для Te

Te > 0 : генератор

Te < 0 : мотор

Постоянная крутящего момента равна константе КЕ

KT = KE

Цепь якоря связана между А+ и А- блока DC Machine. Это представлено Series RLC Branch последовательно с регулируемым источником напряжения и блоком Current Measurement

Цепь возбуждения представлена RL цепью, связаной между F + и F - портами блока DC Machine.

Механическая часть вычисляет скорость машины постоянного тока от чистого крутящего момента, приложенного к ротору.

Механическая часть представлена блоками Simulink, которые модулирует уравнение

Измерения

Четыре внутренних сигнала выделяются на уровне Simulink

  • Скорость ротора в рад/с

  • Ток якоря в А

  • Ток возбуждения в А

  • Электромеханический крутящий момент в Н.м.

Armature resistance and inductance [Ra (ohms) La (H)]

Сопротивление и индуктивность обмотки якоря [Ra (Ом) La (Гн)]

Field resistance and inductance [Rf (ohms) Lf (H)]

Сопротивление и индуктивность обмотки возбуждения [Rf (Ом) Lf (Гн)]

Field-armature mutual inductance Laf (H):

Взаимная индуктивность якоря и обмотки возбуждения Laf (Гн):

Total inertia J (kg.m^2)

Полная инерция J (кГ. м2)