Математическая модель асинхронного двигателя.




Если мы располагаем математической моделью асинхронного двигателя, то мы можем получить временные зависимости токов статора и ротора, определить потери в машинах и проанализировать возможности их снижения при использовании энергосберегающих алгоритмов управления.

 

Уравнения асинхронного двигателя. Исходная модель асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором содержит следующую систему скалярных уравнений:

 

1)

2)

3)

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

13)

14)

– преобразованные напряжения, токи и потокосцепления статора

- преобразованные токи и потокосцепления ротора

- результирующие токи намагничивания и главные потокосцепления

Насыщение магнитной цепи в данной модели асинхронного двигателя учтено благодаря переменному коэффициенту , который определяется зависимостью , где - модуль результирующего вектора намагничивающих токов.

Определение параметров.

1) Электрическая мощность – это параметр, который характеризует скорость передачи или преобразования электрической энергии.

В цепях переменного тока прямой расчет среднего значения требует интегрирования по времени. На практике значение имеет расчет мощности в цепях переменного синусоидального напряжения и тока.

Активная мощность.

, как известно для того что бы найти активную мощность необходимо среднеквадратичное значение напряжения умножить на среднеквадратичное значение тока и умножить все на косинус сдвига фаз между ними.

Сама активная мощность характеризует скорость необратимого преобразования электрической энергии в другие виды энергии, а именно электромагнитную и тепловую. Стоит отметить, что для трехфазных цепей электрическая мощность определяется как сумма мощностей отдельных фаз.

Реактивная мощность.

, данная мощность равна произведению среднеквадратичного значения напряжения и среднеквадратичного значения тока, а так же на синус угла сдвига фаз между ними.

Реактивная мощность характеризует нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи синусоидального переменного тока.

То есть реактивная мощность – это энергия, переходящая от источника на реактивные элементы (индуктивности, конденсаторы, обмотки двигателей), а затем возвращаемая ими обратно к источнику (в сеть) за период колебаний. Она может быть как отрицательной носящей активно-емкостной характер, так и положительной носящей активно-индуктивный характер, но в целом большинство энергопотребляющих устройств, к примеру, электродвигатель, вырабатывают нагрузку активно-индуктивную.

Применение современных электрических измерительных преобразователей на микропроцессорной технике позволяет производить более точную оценку величины энергии, возвращаемой от индуктивной и ёмкостной нагрузки в источник переменного напряжения.

Полная мощность. равна произведению действующих значений периодического электрического тока в самой цепи и напряжения на зажимах. Она связана с активной и реактивной мощностью выражением , в зависимости от нагрузки Q может быть либо больше, либо меньше 0.

Полная мощность имеет значение величины, которая описывает нагрузки, налагаемые потребителем на элементы электросети, ведь нагрузки зависят от потребляемого тока, а не от использованной энергии.

Стоит так же сказать, что мощность принято подразделять на входную и выходную.

Входная мощность – это параметр, не обходимый для осуществления начала работы какого либо потребителя, в качестве которого могут выступать различные энергоустановки, в том числе и электродвигатели. То есть это электроэнергия, которая потребляется электромашиной.

К примеру входная мощность трех фазного асинхронного двигателя серии 7AVER 160М2 равна 18.5 кВт.

Выходная мощность – это параметр, который мы имеем на выходе у источника, при осуществлении его работы.

2) параметр, который равен косинусу сдвига фазы переменного тока, протекающего через нагрузку, относительно приложенного к ней напряжения. В случае синусоидального тока и напряжения это понятие эквивалентно коэффициенту мощности.

Как известно коэффициент мощности равен отношению потребляемой активной мощности к полной мощности . Коэффициент мощности математически можно интерпретировать как косинус угла между векторами тока и напряжения. Поэтому в случае синусоидального напряжения и тока величина коэффициента мощности совпадает с косинусом угла, на который отстоят соответствующие фазы.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-06-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: