Анализ динамических режимов работы АД

Математическое описание АД в неподвижной системе координат α–β в нормальной форме Коши выглядит следующим образом:

Здесь , , , – компоненты пространственных векторов тока и напряжения статора; , – компоненты пространственного вектора потокосцепления ротора; , , , , – коэффициенты, учитывающие параметры АД;

, – полные индуктивности обмоток статора и ротора; , – индуктивности рассеяния обмоток статора и ротора.

Определим параметры, необходимые для расчета динамики двигателя (желательно создать новый файл MathCAD!).

Индуктивность рассеяния статорной обмотки:

Индуктивность рассеяния роторной обмотки, приведенная к статорной:

Индуктивность ветви намагничивания:

Полная индуктивность цепи статора:

Полная индуктивность цепи ротора:

Коэффициенты для расчета динамики двигателя:

Задаем трехфазную систему статорных напряжений:

Переходим с помощью преобразования Кларка к двухфазной неподвижной системе координат:

Задаем момент сопротивления АД:

Шаг и количество точек расчета переходных процессов численным методом Эйлера:

Нулевые начальные условия:

Алгоритм метода Эйлера:

Расчетное выражение для электромагнитного момента АД:

Графики переходных процессов угловой частоты вращения и момента двигателя при пуске вхолостую и набросе нагрузки:

Динамическая механическая характеристика:

Произведем моделирование также таких режимов работы двигателя, как реверс при активном характере нагрузки и останова. Для этого введем следующие изменения в листинг MathCAD:

Статорные токи двигателя в двухфазной системе координат

за полный цикл работы

Переходные процессы изменения статорных токов АД при пуске и набросе нагрузки в увеличении

Переходные процессы изменения статорных токов АД при реверсе и останове в увеличении