Расчет энергетических показателей асинхронных двигателей в динамических режимах при автоматизированном проектировании

• Автор: Траоре, Абдулай
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 216 c. : ил.

СОДЕРЖАНЙЕ
ВВЕДШИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА

1.1. Методы определения энергетических показателей электрических машин

1.2. Вопросы создания системы автоматизированного проектирование"электрических машин
вывода
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АСИНХРОННОЙ МАШИНЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ В ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ С УЧЕТОМ ВИХРЕВЫХ ТОКОВ
2.1. Моделирование динамических режимов с учетом мгновенных значений энергетических показателей
2.2. Моделирование динамических режимов с учетом интегральных значений энергетических показателей

2.3. Определение энергетических показателей при

несинусоидальном напряжении питания

2.4. Учет энергетических показателей при частых пусках
на холостом ходу - энергообмен
2.5. Определение энергетических показателей асинхронных двигателей в повторно-кратковременных режимах
работы
ВЫВОДЫ
3. ДШРОВОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ В ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ С УЧЕТОМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
3.1. Решение уравнений динамики асинхронного двигателя
с учетом энергетических показателей
3.2. Определение энергетических показателей асинхронного двигателя в динамических режимах
3.3 Блок динамики, как часть подсистемы оптимального расчетного проектирования асинхронных двигателей
вывода
АНАЛИЗ ЦИФРОВЫХ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В ДИНАМИЧЕСКИХ
РЕЖИМАХ
4.1. Цель и программа исследований
4.2. Мгновенные и средние энергетические показатели асинхронного двигателя в режимах пуска,реверса и повторного включения
4.3. Влияние на энергетические показатели асинхронного двигателя вихревых токов при пуске и реверсе
в холостую
4.4. Влияние момента инерции на энергетические показатели
при пуске двигателя в холостую
4.5.Влияние скорости повторного включения на энергетические показатели асинхронного двигателя
4.6. Влияние несинусойдального питания на энергетические показатели асинхронного двигателя в режиме
пуска
ВЫВОДЫ
;■ РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ В ПОДСИСТЕМЕ ОПТИМАЛЬНОГО РАСЧЕТНОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
-ц~
БВЕДЕНИЕ
Развитие техники влечет за собой значительное усложнение режимов работы электротехнических систем и устройств. Для преобразования электрической энергии в механическую чаще всего применяются асинхронные двигатели. В СССР и в других развитых странах выпуск асинхронных двигателей различных мощностей составляет несколько миллионов штук в год. В настоящее время асинхронные двигатели потребляют более 40% вырабатываемой в СССР электроэнергии. Значительную долю этой величины составляет электроэнергия, потребляемая асинхронными двигателями в динамических режимах работы. Это связано с непрерывным увеличением удельного веса динамических режимов в связи с интенсификацией производственных процессов и расширяющимся внедрением регулируемого асинхронного электропривода на базе тиристорных преобразователей и микропроцессорной техники. Поэтому определение и уточнение расчета энергетических показателей асинхронных двигателей в динамических режимах работы является важной и актуальной задачей.
Исследованию энергетических показателей асинхронных двигателей посвящено большое количество работ советских и зарубежных авторов. Однако ряд важных вопросов изучен недостаточно, и, в частности, вопросы определения и расчета таких важных энергетических характеристик двигателя, как коэффициент мощности и коэффициент полезного действия в динамических режимах при несинусоидальном питании. В установившемся режиме при симметрии и синусоидальном напряжении литания и симметрии двигателя поток энергии, входящий в асинхронный двигатель, имеет две составляющие - постоянную составляющую одного направления и колебательную с постоянной амплитудой, обуславливающую непрерывный обмен энергией между двигателем и источни-

Выражение (2.9) справедливо для любого напряжения в сети, для произвольной асимметрии и для любого количества высших гармоник. Первый сомножитель в выражении (2.9 ) является постоянной величиной при неизменном напряжении, а величина второго сомножителя зависит от способа потребления электроэнергии.
Мгновенная реактивная мощность определяется как мощность, расходуемая на изменение магнитного поля в машине. В общем случае энергия магнитного поля в машине запишется в виде:
ІГ) М
w-i I ік 21 Ііг Мкпг
I К-1 art (2.10)
ее приращение за время dt , втечение которого U , Сп , Ика
имеют приращения dix $ clin » dtlxn равно
т гг)
àVJ - оііп + - t ixt MkncLin 4-
'DU 'Э Lia ^Мка к-і n-i
rn ГҐ)
4 21 ік. t LncLNxn
Kri П
(2.11)
Поэтому на изменение энергии магнитного поля расходуется мощность
гг) т гг rD
0(0 = PW 4 ^ Г I LkI Ґкп^+^І ut
oit «cl n = l ctt 2 «r.1 ari
(2.12)
где Мкп - взаимная ішдуктивность между обмотками; if - угол поворота ротора; Л - угловая скорость ротора.
Для двухфазной машины выражение (2.12) , при симметричных