Определение параметров схемы замещения асинхронной машины по данным каталога

1. Номинальное скольжение:

s _í= ^ns _n ⁻ _s ^{n í},

где n_s – синхронная скорость (скорость вращения магнитного по_ ля); п _н – номинальная скорость вращения двигателя.

2. Критическое скольжение:

s =(m + m ^2	−1) s,
k	max	max	í

где m _max = M _max/ M _н – отношение максимального момента (критиче_ ского) к номинальному моменту.

3. Конструктивный коэффициент:

ñ ₁=1+ ^{L 1 s} . ^Lm

Изначально конструктивный коэффициент задается в диапазоне c ₁= 1,02...1,05 для предварительного расчета параметров схемы замеще_ния. После расчета индуктивностей, входящих в уравнение, необходимо сравнить полученное значение с первоначально выбранным и уточнить расчет. Обычно за две, три итерации удается достичь совпадение приня_ того и рассчитанного значений конструктивного коэффициента.

4. Коэффициент вязкого трения:

Bm =	^P ìåõ
	.
(2 πn / 60)^2
	í

5. Механические потери.

Если предположить, что полные потери состоят из постоянных и переменных потерь, и постоянные примерно равны 1/3 полных потерь, а механические потери составляют половину постоянных потерь, то механические потери Р _мех определяются из уравнения:

Ð	= Ð (		−1)		.
ìåõ	^í η í

6. Сумма P _н + P _мех

Сумма P _н + P _мех может быть определена как

Ð + Ð = Ð	1 + (		−1)		.
í	ìåõí	^η í

7. Сопротивление статора

Rs	=						U		(1 − s)	,
						í	í
2 ñ 1	(1	+ ñ 1	/ s k) mk (Ðí + Pìåõ)

где m_k = M_k / M _н – кратность пускового момента (каталожный пара_ метр).

8. Сопротивление ротора

_{Rr =} ^{1 ( P} í ^{+ Ð} ìåõ ^{) m} k _, 3 (1 − s _í) i_k ² I _í²

где i_k = I_k / I _н – отношение тока короткого замыкания (пускового) к номинальному току.

9. Индуктивность статора и ротора

Ls ≅ Lr

=

U í /

.

2 ðf í I

í

(

1 - (cos φ

) 2

−cos φ s

/ s

)

í

í í

k

10. Индуктивность рассеяния статора и ротора

L ≅ L =

[(U

/

3) / (i I

)] ^2

− (R

+ R

) ^2.

í

í

s

r

ls

lr

4 ðf

k

í

11. Взаимоиндукция

L_m = L_s − L_ls.

В табл. 1.2 приведены параметры асинхронных двигателей, выпуск которых освоен в последнее время Ярославским электротехническим заводом. Асинхронные двигатели являются развитием ранее существо_ вавшей серии асинхронных машин типа 4А [2]. Номинальное напряже_ ние машин составляет 220, 380, 660, 220/380, 380/660 В. Токи указаны для линейного напряжения 380 В. Частота питающей сети – 50 Гц.

Для расчета параметров выбранного типа асинхронного двигателя разработана программа_модель в Simulink (рис. 1.51).

Параметры двигателя, приведённые в каталоге, записываются в блоки констант подсистемы AKZ Parameters. Схема подсистемы AKZ Pa* rameters открывается двойным щелчком по изображению подсистемы вфайле Fig 1_51. Схема подсистемы AKZ Parameters показана на рис. 1.52.

В подсистему AKZ Parameters были введены параметры асинхронно_ го двигателя RA90S6 по данным табл. 1.2. Момент инерции увеличен до 0,008 кгм² с учетом подключаемого механизма к валу двигателя. На рис.

1.51 показаны результаты расчета параметров асинхронного двигателя, приведённых в математическом описании асинхронного двигателя.

			0.065	sn
			0.3114	sk
			1.07	c1
			803.6	Pn+dPmax
			2.681	Rs
			3.662	Rr
			0.5696	Ls=Lr
			0.03737	LIs=LIr
			0.5322	Lm	In1	Out1
			0.07022	Lls/Lm
			Parametri shemi
			zamesheniya
	In1	Out1			Absolutnie
					velichini
			Parametri shemi
Out1	Shema zamesheniya	zamesheniya
	In1
		Bazovie znacheniya
Out2		Out1
AKZ Parameters	In2		310.3	Ub
	Bazovie znacheniya	3.189	Ib
	314.2	wb
			0.008	J
			97.29	Rb
			0.3097	Lb
			0.9876	Psib	In1
			14.17	Mb
			0.003183	tb		Out1
			7.66
			Mn
			Bazovie znacheniya		In2
						Bezrazmernie
						otnositelnie
						velichini

310.3			Ub
3.189			Ib
0.1693
2.681			Rs
3.662			Rr
0.5696			Ls=Lr
0.5322			Lm
0.9344			kr
5.878			r
0.07229			Ls'
0.1555			Tr
0.0123			Ts'
			1/J
7.66			Mn
Absolutnie
velichini
Absolutnie
velichini
			u
			i
			alfa k
0.5405			mn
0.02755			rs
0.03764			rr
1.839			xs=xr
1.719			xm
0.9344
		kr
0.06042			r
0.2334			Xs'
48.87			Tr
3.864			Ts'
55.71			Tm
0.1207			xls=xlr
0.02955			Hs

Bezrazmernie otnositelnie velichini

Bezrazmernie otnositelnie velichini

Рис. 1.51. Расчет параметров асинхронного двигателя в Simulink (Fig 1_51)

Таблица 1.2

Параметры асинхронных двигателей

Тип двига_	Р н,	Мас_	n н,	η, %	cos ϕ	I н,	^I пуск^/ Iн	^М пуск^/	^М мах^/	J, кг^.м^2
теля	кВт	са, кг	об/мин			А		М н	М н
RA71A2	0,37				0,81	1,5		2,3	2,4	0,0004
RA71B2	0,55				0,84	1,8	6,5	2,3	2,4	0,0005
RA71A4	0,25				0,78		3,2	1,7	1,7	0,0006
RA71B4	0,37				0,76		3,7			0,0008
RA71A6	0,18				0,69		2,3	2,5		0,0006
RA71B6	0,25				0,72			2,2		0,0009
RA80A2	0,75				0,83		5,3	2,5	2,7	0,0008
RA80B2	1,1				0,86		5,2	2,6	2,8	0,0012
RA80A4	0,55				0,80			2,3	2,8	0,0018
RA80B2	0,75				0,80			2,5	2,8	0,0023
RA80A6	0,37				0,72		3,3		2,5	0,0027

Окончание табл. 1.2

Тип двига_	Р н,	Мас_	n н,	η, %	cos ϕ	I н,	^I пуск^/ Iн	^М пуск^/	^М мах^/	J, Кг^.м^2
теля	кВт	са, кг	об/мин			А		М н	М н
RA80B6	0,55				0,72		3,3		2,5	0,0030
RA90S2	1,5				0,87		6,5	2,8		0,0010
RA90L2	2,2				0,87		6,5	2,9	3,4	0,0015
RA90S4	1,1	13,5			0,80		5,5	2,3	2,6	0,0034
RA90L4	1,5	15,5		78,5	0,80		5,5	2,3	2,8	0,0042
RA90S6	0,75				0,72			2,2	2,5	0,0040
RA90L6	1,1				0,72	3,22		2,2		0,0052
RA100L2	3,0				0.86			2,4	2,6	0,0038
RA100LA4	2,2				0,82			2,2	2,6	0,0048
RA100LB4					0,81		6,2	2,2	2,6	0,0058
RA100L6	1,5				0,76		4,5		2,1	0,0063
RA112M2					0,87		6,8	2,2	3,3	0,0082
RA112M4				85,5	0,84		6,5	2,2	2,9	0,0103
RA112M6	2,2				0,74		5,5	1,9	2,5	0,0185
RA112M8	1,5				0,70		4,5	1,7	2,1	0,0225
RA132SA2	5,5				0,89		6,5	2,4		0,0155
RA132SB2	7,5				0,89			2,5	3,2	0,0185
RA132S4	5,5				0,89			2,4		0,0229
RA132M4	7,5				0,89			2,8	3,2	0,0277
RA132S6					0,79		5,9	2,2	2,6	0,0277
RA132MA6					0,80			2,2	2,6	0,0368
RA132MA6	5,5				0,82			2,2	2,5	0,0434
RA132S8	2,2				0,70			1,7	2,1	0,0530
RA132M8					0,70			1,8	2,4	0,0625
RA160MA2				87,5	0,89		6,8		3,3	0,0438
RA160MB2					0,86		7,5		3,2	0,0470
RA160L2	18,5				0,88		7,5		3,2	0,0533
RA160MA4				88,5	0,86		6,5	1,8	2,8	0,0613
RA160ML4					0,87			1,9	2,9	0,0862
RA160M6	7,5				0,80				2,8	0,0916
RA160ML6				88,5	0,82		6,5	2,2	2,9	0,1232
RA160MA8					0,71		4,8	1,8	2,2	0,1031
RA160MB8	5,5				0,71		4,8	1,8	2,2	0,1156
RA160L8	7,5				0,73		5,5	1,8	2,4	0,1443
RA180M2				90,5	0,89		7,5	2,1	2,4	0,1443
RA180M4	18,5			90,5	0,89			1,9	2,9	0,1038
RA180L4					0,88			2,1	2,9	0,1131
RA180L6					0,82			2,3		0,1512
RA180L8					0,75		5,5	1,8	2,4	0,1897
RA200LA2					0,89		7,5	2,4		0,1164
RA200LB2					0,89		7,5	2,4		0,1326
RA200L4					0,86		7,7	2,7	3,2	0,1326
RA200LA6	18,5				0,82		5,5	1,8	2,7	0,3100
RA200LB6					0,84				2,5	0,3600
RA200L8					0,80		5,7		2,5	0,3600

В разработанной программе процесс подбора коэффициента с ₁ ав_ томатизирован и начинается с значения с ₁ = 1,2. Процесс подбора длит_ ся до тех пор, пока задаваемое значение сравняется с расчетным. В про_ цессе подбора принимает участие интегратор (см. схему подсистемы Shema zamesheniya в файле Fig 1_51).

ns

ns

nn

2.5

nn

Mmax

Mmax

Pn

Pn

0.70

kpd

kpd

2.2

Mk

Mk

1 Out1

ik

ik

2.255

In

In

0.72

cos fi

cos fi

2 Out2

Un

Un

f

f

0.008

J

p

J

Рис. 1.52. Схема подсистемы AKZ Parameters

Дата добавления: 2015-12-07