Оценка индуктивности цепи намагничивания асинхронного электродвигателя в процессе его работы

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Электротехника


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

28
М. А. Глазко
тельным электроприводом позволяет:
— распределять нагрузку между электродвигателями-
— при работе двигателей с моментами сопротивлений, имеющими пульсирующий характер, снизить амплитуды пульсаций электромагнитных
моментов электродвигателей-
— использовать в качестве управляющего устройства один частотный преобразователь-
— исключить из системы управления датчики скоростей вращения роторов электродвигателей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ещин Е. К. Электромеханические системы многодвигательных электроприводов. Моделирование и управление. — Кемерово: Кузбасский гос. техн. ун-т, 2003. — 247 с.
2. Москаленко В. В. Электрический привод. — М.: Мастерство: Высшая школа, 2000. — 368 с.
3. Дочвири Д. Н. Многодвигательный автоматизированный электропривод с упругими связями II Радюелектрошка. Інформатика. Управлшня. 2001. № 2. С. 114−119.
4. Кунинин П. Н., Егоров С. В. Выравнивание нагрузок в микропроцессорных многодвигательных электроприводах II Проблемы развития автоматизированного электропривода промышленных установок: Труды Всероссийской научно-практической конференции I Под общ. ред. В. Ю. Островлянчика, П. Н. Кукинина. — Новокузнецк: СибГИУ, 2002. С. 102−109.
5. MITSUBISHI transistorized inverter FR-E500 instruction manual. Mitsubishi Electric Corporation. Jul. 2001. — 198 p.
? Автор статьи:
Глазко
Михаил Александрович
— аспирант каф. вычислительной техники и информационных технологий
УДК 621. 313. 33
В. Г. Каширских, А.В. Нестеровский
ОЦЕНКА ИНДУКТИВНОСТИ ЦЕПИ НАМАГНИЧИВАНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В ПРОЦЕССЕ ЕГО РАБОТЫ
Как показано в [1], при оценке параметров и состояния асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором (АД) величина индуктивности цепи намагничивания мало влияет на точность оценок, при условии ее достаточно большого по сравнению с индуктивностями рассеяния значения.
Это справедливо для переходных процессов, например процесса пуска АД, когда величины намагничивающего тока и потокосцепления цепи намагничивания относительно малы, а также для статических режимов с существенным скольжением. Чем ближе режим работы машины к режиму холостого хода, тем сильнее сказывается влияние индуктивности цепи намагничивания Ьт на точность оценок состояния АД, но, с другой стороны, более точно можно оценить саму величину Ьт.
Для оценки индуктивности цепи намагничивания воспользуемся следующей моделью АД:
= и, ч — ^ ' - (1)
г = - I г ¦ Кг + jp ¦ ® г г-,
=
где Ч'-г — векторы потокосцепления статора и ротора- и$, 1 $ - векторы напряжения и тока статора- 1 $ - вектор тока ротора-, Я-г — активные
сопротивления статора и ротора- р — число пар полюсов- (йг — частота вращения ротора-
ks _¦ Lm
kr _ ¦
L'-s
т + ^$ 1т + ^г1
— коэффициенты электромагнитной связи статора и ротора-
^ + кг '-гI, Ь'-г = ЬГ1 + к$ ¦ Ь$ 1
— переходные индуктивности статора и ротора-
Ьт — индуктивность цепи намагничивания-
Ь$ 1, ЬГ1 — индуктивности рассеяния статора и
ротора. Параметры, Яг, Ь'$, Ь’г, а также величины, определяющие состояние АД — Рг,
(йг, определяются согласно [1, 2], при этом знание величины индуктивности цепи намагничивания не требуется.
Определение величины Ьт будем производить следующим образом: для относительно небольшой выборки по времени (порядка 20−60 мс, т. е. 1−3 периода сетевого напряжения) осуществ-
Электротехнические комплексы и системы
29
11 1111II11111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240
1, мс
Измеренная частота вращения ротора и результаты оценки индуктивности цепи намагничивания с
различными размерами выборки
ляем минимизацию квадратичной ошибки t2
е (1т) = ] - I*(t))2dt,
t1
*
где ^ (?), ^ (?) — рассчитанные и измеренные
величины тока статора, соответственно.
Расчет производим методом Эйлера согласно (1), а начальное значение получаем по формуле
Рг (1) = Ъ"1)-. kг
Поскольку варьируемый параметр только один, то численная минимизация целевой функции 8 (Ьт) не вызывает трудностей и может быть реализована любым из известных методов.
Проверка метода была проведена на математической модели, а также практически по результатам пуска нескольких двигателей. Результаты оценок для двигателя 4АМ80А4 мощностью 1.1 кВт приведены на рисунке, где изображена измеренная скорость вращения и результаты оценок с различными размерами выборки — 2- 2,2- 2,4 и 3 периода сетевого напряжения.
Найденная из опыта холостого хода индуктивность цепи намагничивания для этого двигателя составила 0,243 Гн. По рисунку хорошо видно, что погрешность оценок максимальна в переходном процессе, где она достигает 15%, и чем ближе режим работы к режиму холостого хода, тем меньше погрешность — в установившемся режиме она не превышает 5%.
Данная работа является продолжением [1] и полученные результаты доказывают возможность осуществления динамической идентификации асинхронных электродвигателей на основе предложенного варианта математической модели АД с упрощениями, основанными на учете значимости ее параметров в различных режимах.
Основным достоинством изложенного метода идентификации АД является возможность определения текущих значений параметров непосредственно в процессе функционирования асинхронного электропривода, а также устойчивость вычислительных процедур процесса идентификации.
Полученная таким образом информация может быть использована для функционального диагностирования, превентивной защиты и управления асинхронными электроприводами.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Каширских В. Г., Нестеровский А. В. Динамическая идентификация асинхронных электродвигателей с учетом значимости параметров // Вестн. КузГТУ. -2005. -№ 1. -С. 73−74.
2. Каширских В. Г., Нестеровский А. В. Оценка активного сопротивления ротора асинхронного электродвигателя с помощью искусственной нейронной сети // Вестн. КузГТУ. -2004. -№ 6. -С. 64−65.
? Авторы статьи:
Каширских Вениамин Георгиевич
— канд. техн. наук, доц., зав. каф. электропривода и автоматизции
Нестеровский Александр Владимирович
— аспирант каф. электропривода и автоматизции

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой