Курсовая работа "Модеоирование технических систем"

  • 29 июля 2011 г.
  • 2184 Слова
Содержание
Введение 3
1. Краткие сведения из теории обобщенной электрической машины 4
2. Математическое описание процессов электромеханического преобразования энергии в обобщенной машине 6
3 Математическое описание моделируемого процесса 10
Приложение А 16
Приложение Б 18
Литература 19

Введение
В данной курсовой работе проводится расчет механических характеристик асинхронногодвигателя при частотном управлении по Г – образной схеме, где методика расчета состоит в выполнении следующих пунктов: рассчитываем фазный ток; вычисляем базовое сопротивление; переводим величины активных и реактивных сопротивлений из относительных единиц в абсолютные; строим механическую характеристику, применяя уравнение момента; строим векторную модель асинхронного двигателя с короткозамкнутымротором в осях α, β. За рассчитываемый электродвигатель берем асинхронный двигатель марки 4А132S4У3.
В последние два десятилетия регулируемый асинхронный электропривод претерпел столь существенные изменения в своем развитии, что полностью вытеснил из многих областей синхронный привод и привод постоянного тока. Это связано прежде всего с достижениями в области силовой электроники и микропроцессорной техники,на основе которых были разработаны преобразователи частоты, обеспечивающие управление асинхронными короткозамкнутыми двигателями с энергетическими и динамическими показателями, соизмеримыми или превосходящими показатели других приводов.
Сегодня частотное управление является для асинхронного привода своего рода техническим стандартом. В то же время практически вышли из употребления и неиспользуются в современных разработках такие способы управления и устройства как симметричное и несимметричное управление напряжением, управление введением добавочных сопротивлений в цепи статора и ротора, управление изменением числа пар полюсов и др.

1. Краткие сведения из теории обобщенной электрической машины
Рассматривая двигатель как элемент электромеханической системы, целесообразно механическую инерциюротора и момент потерь на его валу отнести к механической части системы, считая механическими переменными электромагнитный момент двигателя М и скорость его ротора Ω.

Рис. 1.1. Электромеханический многополюсник

Этому условию соответствует представление двигателя в виде электромеханического многополюсника [2] (рис. 1.1), имеющего пар электрических зажимов, соответствующих обмоткам двигателя, ккоторым подведены напряжения u 1, u2,..., иn и одну пару механических зажимов, представляющих безынерционный ротор двигателя, на котором при скорости Ω в результате электромеханического преобразования энергии развивается электромагнитный момент М.
Переменные М, Повязывают электромеханический преобразователь с механической частью системы, а напряжения u 1, u2,..., иn - с системой управленияэлектроприводом.
Для построения математического описания динамических процессов в электродвигательных устройствах любого типа (постоянного и переменного тока) используются элементы теории обобщенной электрической машины [2]. Без ее использования практически невозможно построить модель электродвигателей переменного тока.
Известно [2], что любая многофазная электрическая машина с п-фазной обмоткой статора и m-фазнойобмоткой ротора при условии равенства полных сопротивлений фаз статора (ротора) для изучения динамических процессов может быть представлена эквивалентной двухфазной машиной.
Обобщенная машина является упрощенной моделью реальной машины. Ее отличительными признаками являются:
1. Сосредоточенные в пазах проводники стоком заменены синусоидальными токовыми слоями, эквивалентными по магнитодинамической силе(МДС) первым гармоникам МДС соответствующих реальных обмоток.
2. Не учитывается неравномерность воздушного зазора, обусловленная пазами.
3. Наличие явнополюсной структуры на статоре (роторе) учитывается введением первой гармоники переменной составляющей зазора.
4. Магнитная цепь имеет очень высокую магнитную проницаемость и не насыщается, то есть...
tracking img