Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа
вищої професійної освіти
«НАЦІОНАЛЬНИЙ ДОСЛІДНИЙ
Томському політехнічному УНІВЕРСИТЕТ »
Інститут - Енергетичний
Напрям підготовки - Електроенергетика
Кафедра - Електроприводу та електрообладнання
ЗВІТ
за індивідуальним завданням
ІМІТАЦІЙНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ асинхронних електродвигунів
з дисципліни «Електричний привід»
Виконав студент гр. 5А1Д Стасов к.е.
Томськ 2015
Імітаційне дослідження включає в себе режим пуску асинхронного електродвигуна на холостому ходу і наброс навантаження при MC=M ДВ.Н. =178 Н? М, і проводиться на імітаційної моделі, зібраної в середовищі Matlab Simulink, представленої на малюнку 1.
Малюнок 1 - Імітаційна модель асинхронного двигуна в середовищі Matlab Simulink
Паспортні дані електродвигуна 5а225s8k наведені в таблиці 1:
Таблиця 1 - Паспортні дані електродвигуна
n0, об/мінU1Л, ВPДВ.Н, кВтПрі номінальної нагрузкеJдв, кг? м2s ном,% сosцнзн,% 97038018,530,8488? 50,11
Моделювання асинхронного двигуна будемо виробляти в абсолютних одиницях. Параметри, необхідні для розрахунку в середовищі Matlab, були розраховані раніше:
активний опір обмотки статора:
активний опір обмотки ротора, приведене до обмотці статора:
індуктивність обмотки статора:
індуктивність обмотки ротора, приведена до обмотці статора:
індуктивність контуру намагнічування:
На малюнку 2 наведено блок параметрів імітаційної моделі АД:
Малюнок 2 - Параметри досліджуваного АД в програмі Matlab
На малюнку 3 наведені перехідні характеристики моменту М=f (t) і швидкості щ=f (t):
Малюнок 3 - Діаграми електромагнітного моменту М ем (t) і швидкості обертання двигуна щ (t)
На малюнку 4 представлена ??динамічна механічна характеристика АД:
Малюнок 4 - Динамічна характеристика двигуна 4А132М4У3
асинхронний електродвигун навантаження динамічний
Малюнок 5 - Статична механічна характеристика для двигуна 5а225s8k
На малюнку 6 показано, як поводиться вектор потокозчеплення, що характеризує магнітне поле машини.
Малюнок 6 - Динамічна перехідна характеристика вектора потокозчеплення Ш
На малюнках 7 наведені графіки перехідних процесів для струму статора I 1=f (t) і струму холостого ходу I 0=f (t).
Малюнок 7 - Графіки перехідних процесів для струму статора I 1=f (t) і струму холостого ходу I 0=f (t)
З графіка на рис. 7 визначимо струм холостого ходу і струм статора двигуна:
А,
де - амплітудне значення струму статора холостого ходу.
Рисунок 8 - Природні електромеханічні характеристики електродвигуна 6А160L6
Висновок: з отриманих результатів видно, що при пуску двигуна присутні значні коливання моменту. Як можна побачити з малюнків 4 і 5 динамічна характеристика явно відрізняється від статичної характеристики електродвигуна - на малюнку 4 спостерігаються коливання моменту, особливо при пуску і на виході сталого значення швидкості, що також відображено на характеристиках перехідних процесів. Таким чином, облік тільки статичних механічних характеристик може призвести до спотворення характеру динамічних навантажень при пусках асинхронних двигунів, що згодом може негативно впливати на механічні частини електроприводу.
Після перевірки двигуна можна стверджувати, що параметри двигуна були розраховані вірно і модель працює нормально.