Моделирования переходных процессов асинхронного

Двигателя

Для построения графиков переходных процессов при прямом пуске асинхронного двигателя в сеть создадим модель в Matlab Simulink (рис.2.10) обеспечивающую снятие координат электропривода. Результаты моделирования выведем на графики и проанализируем полученные результаты.

В окне задания параметров трехфазного источника введем значения согласно рис. 2.11,а. Введем значения напряжения 380 В, частоты 50 Гц, сопротивления и индуктивности источника равным нулю, соединение источника – Yn, базисное напряжение – 380 В.

Рис. 2.10. Модель прямого пуска асинхронного двигателя с приложением нагрузки после разгона

В первой кладке Configuration окна параметров блоком асинхронной машиной (Asynchronous Machine SI Units) выставляем параметры, согласно рис. 2.11,б.

а) б)

Рис. 2.11. Окно задания параметров: а – трехфазного источника,

б –блоком асинхронной машиной

Во вкладке parameters (рис. 2.12) представлены окна, в которые необходимо ввести соответствующие параметры:

– номинальная активная мощность двигателя, линейное напряжение и частота: Nominal power, voltage (line-line), and frequency [Pn(VA), Vn(Vrms), fn(Hz)];

– активное сопротивление и индуктивность рассеяния обмотки статора: Stator resistance and inductance [Rr’(ohm Lir’(h)];

– приведенные к обмотке статора активное сопротивление и индуктивность рассеяния обмотки ротора: Rotor resistance and inductance [ Rr'(ohm) Llr'(H) ];

– взаимная индуктивность обмоток, расположенных на статоре и роторе: Mutual inductance Lm (H);

– момент инерции, коэффициент трения, число пар полюсов: Inertia, friction factor, pole pairs [ J(kg.m^2) F(N.m.s) p() ];

– начальные условия переменных (скольжение, электрический угол, амплитуды токов трех фаз статора, соответствующие фазы этих токов): Initial conditions;

- моделирование насыщения: Simulate saturation.

Рис. 2.12. Окна ввода параметров АД

Результаты моделирования переходного процесса при пуске и набросе номинальной нагрузки представлены на рис. 2.13.

После включения двигателя происходит резкий скачек тока и момента. После разгона двигателя происходит скачкообразное увеличение момента сопротивления с нулевого значения до номинального (рис. 2.13,а после 1 секунды).

а

б

Рис. 2.13. Характеристики переходного процесса: а – момент на валу двигателя М = f(t), б – скорость вала двигателяw =f(t)

На основе полученных результатов можно сделать вывод, что наиболее опасным режимом является пусковой режим, так как возникают нежелательные броски момента.