Головна » Статті » Конференція_2016_05_19-20 » Секція_4_Технічні науки

ПРИМЕНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА К ТЕОРИИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Лысенко Валерий

к.т.н., доцент, заведующий кафедрой

Савойский Александр

ассистент кафедры

Сумский национальный аграрный университет

г. Сумы

 

ПРИМЕНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕЙСЯ СИСТЕМЫ ОТСЧЕТА К ТЕОРИИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

 

Электрические асинхронные двигатели широко используются в различных областях техники и технологии. Теоретические исследования и расчет таких устройств осуществляется обычно путем применения методов электродинамики и лабораторной системы отсчета. Однако более удобным и наглядным методом при исследовании вращающихся объектов может служить переход к вращающейся системе отсчета. В настоящей работе предпринята такая попытка.

Количество работ по теории и расчету асинхронных электрических двигателей довольно значительно[1-6]. В них подробно изложены особенности и характеристики таких машин. Рассмотрены также области использования и приведены конкретные примеры расчета конструктивных и электрических параметров.

При исследовании электромагнитных процессов и определении электрических параметров при наличии вращающихся объектов часто приходится суммировать величины или функции, аргументами которых может быть время или длина дуги окружности при одинаковой круговой частоте и различных начальных фазах.

Так в работе [1] для улучшения электрических параметров асинхронных двигателей предлагается использовать в статоре рассредоточенные обмотки, которые сдвинуты по дуге окружности статора на определённые углы. После разложения прямоугольного распределения магнитодвижущих сил в ряд Фурье производится геометрическое сложение векторов соответствующих первой и двум следующим гармоникам.

Суммарный вектор определяется как радиус окружности, описанной вокруг слагаемых векторов, полученных в результате разложения магнитодвижущая сила (МДС) в ряд Фурье. Также в роботах [1,2] при условии, что провода обмоток статора распределены в нескольких пазах и вращающееся магнитное поле пересекает их неодновременно, то электродвижущая сила (ЭДС) отдельных проводников сдвинуты по начальной фазе и суммарная ЭДС тоже находится геометрическим сложением векторов.

В работе [3] при вычислении суммарной ЭДС в обмотке вращающегося ротора используется выражение для вычисления ЭДС в обмотке трансформатора умноженное на некоторый коэффициент.

В данной работе предлагается в подобных случаях вместо геометрического сложения векторов находить суммарный вектор аналитически, используя комплексные экспоненты.

В данной работе исследование осуществляется заменой гармонических величин ЭДС комплексными экспонентами, что дает возможность заменить геометрическое сложение величин сдвинутых по начальной фазе на определенный угол аналитическим сложением. А для того чтобы применять эту методику к вычислению ЭДС и токов в проводниках (стержнях) короткозамкнутого ротора, осуществлен переход от лабораторной системы отсчета к вращающейся системе отсчета.

         В работе посредством перехода во вращающуюся систему отсчета показано возможность расчета индукционной ЭДС и токов в стержнях ротора и в обмотках статора, используя которые рассчитываются электрические параметры асинхронного двигателя.

         Доказано, что применение такой методики позволяет сократить объем вычислений и упростить интерпретацию полученных результатов.

 

 

Литература

 

1.      Загірняк М. В., Невзлін Б. І. «Електричні машини»: підручник. — К.: Знання, 2009.

2.      Яцкевич В.В. Электротехника.- Минск. «Ураджай» - 1981.

3.      Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника.-М. «Высшая школа».

4.      Панкратов В.В. Векторное управление асинхронными электроприводами: Учеб. пособие. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. – 66 с.

5.      Усольцев А.А. Векторное управление асинхронными двигателями / А.А. Усольцев. – П.: СТУ. – 2002. – 40 с.

6.      Рудаков В.В., Столяров И.М., Дартау В.А. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. − Л.: Энергоатомиздат, 1987. − 136 с.

Категорія: Секція_4_Технічні науки | Додав: Admin (18.05.2016)
Переглядів: 174
Всього коментарів: 0