Синтез системы автоматизации оценки виброактивности асинхронных экранированных электродвигателей

• Автор: Чжан Чжунсинь
• Шифр специальности: 05.09.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 267 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
1. Разработка математических моделей внутренних магнитных источников виброактивности асинхронных экранированных двигателей
1.1. Постановка задачи описания состояний виброактивного магнитного поля в рабочем зазоре для установившихся режимов работы АЭД.
1.1.1 Исходные допущения.
1.1.2 Исходные уравнения
1.2 Математическая модель виброактивного магнитного поля в зазорах АЭД.
1.2.1. Описание составляющих виброактивного магнитного поля АЭД, связанных с токами статора.
1.2.2. Описание составляющих виброактивного магнитного поля АЭД, связанных с токами оболочки.
1.3. Уравнения для оценки потоков колебательной энергии, излучаемых внутренними магнитными источниками в конструкцию АЭД.
1.4. Выводы.
2. Разработка математических моделей и методов оценки параметров виб-
роактивности конструкций асинхронных экранированных двигателей.
2.1. Постановка задачи.
2.2. Уравнения состояния цилиндрического конструктивного элемента.
2.3. Разработка математических моделей описания состояний конструкций АЭД.
2.4. Выводы.
3. Синтез системы автоматизации оценки виброактивности от внутренних
магнитных источников АЭД. 1 е
3.1. Анализ функциональной и информационной структур системы математических моделей для оценки виброактивности от внутренних магнитных источников АЭД.
3.2. Расчетное исследование виброактивности АЭД от внутренних маг-
нитных источников
3.3. Разработка программных средств сопровождения процесса оценки виброактивности АЭД. 14
3.4. Выводы
4. Экспериментальная проверка методики автоматизированной оценки
виброактивности АЭД.
4.1 .Цель и задача экспериментального исследования
4.2.Описание экспериментальной установки и измерений
4.3.Обработка результатов измерений. 1 8 О
4.4.Сравнение расчетных и экспериментальных данных. ? 8 (
4.5. Выводы
Заключение

Литература
Приложение 1
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Технический уровень и состояние промышленного развития экономически развитых стран в значительной степени определяются использованием в производстве, а также в различных сферах человеческой деятельности разнообразных автоматических систем, устройств и приборов. Одним из основных элементов подобных технических систем как общепромышленного, так и специального назначения [1,2,6,10,13-16,20] является асинхронный двигатель (АД), предназначенный для преобразования электрической энергии в механическое вращение. Качество и конкурентная способность АД решающим образом определяют качество и конкурентную способность включающих их в качестве элементов электроприводов, автоматических устройств и приборов.
К числу необходимых и важных показателей качества АД относятся показатели их виброакустичекой активности, требования к которым до недавнего времени формулировались в совокупности специальных требований и ограничений, предъявляемых к АД при их создании.
В то же время исследованиями российских и зарубежных специалистов [24,25,140] установлено, что повышенные уровни шума и вибрации электрооборудования (и электрических машин (ЭМ), в частности), помимо утомления, производственного и бытового травматизма, профессиональной заболеваемости, приводят к нарушениям в динамике нервной регуляции организма, практическим следствием которых является рост общей заболеваемости обслуживающего персонала, операторов и пользователей подобных преобразователей и оборудования. Выявлено воздействие низкочастотной вибрации на психофизиологическое состояние человеческого организма

Следует иметь в виду, что в представленных и в последующих выражениях предполагается использование заранее определённого соглашения относительно знака частот и начальных фаз рассматриваемых волновых компонентов. Всегда считается, что эти компоненты определены в одной системе координат, принятой к рассмотрению, а частоты и начальные фазы неотрицательны. Знаки волновых чисел у*( к- 0, 1, 2
Входящие в конструкцию АЭД защитные экраны обычно выполняются из немагнитных материалов с большим удельным электрическим сопротивлением (например, нихрома), в АД с полым ротором или с двумя роторами - в виде тонкостенных оболочек из алюминия [46,57,65]. Будем считать, что указанные цилиндрические тела имеют геометрическую толщину § , удельную электропроводимость

ар и магнитную проводимость р = р0 От центра О' оболочка располагается на расстоянии г

Магнитное поле Вс=Вс(г,0д), создаваемое в рабочем зазоре токами, протекающими в цепях статорных обмоток, индуцирует в теле оболочки ЭДС, направленную по его образующей. С указанной ЭДС связаны вихревые токи, имеющие объёмную плотность Лр(г,0,гД) и протекающие в теле оболочки. Создаваемое указанными токами в рабочем зазоре магнитное поле Вр = Вр(г,0,г;/) накладывается на поле, создаваемое токами статора. Поэтому будем считать, что результирующее поле в зазоре В определяется выражением:
В = Вс + Вр . ( 1.10)