Разработка и исследование частотно-регулируемых асинхронных двигателей
Диссертация
Система дифференциальных уравнений, описывающих поведение частотно-регулируемого двигателя, включает в себя уравнения напряжений обмоток, уравнения движения. При составлении уравнений равновесия использовалась естественная (фазовая) система координат осей а, б, с — оси фаз статора и а, (3- оси эквивалентных обмоток ротора. При этом предполагается, что обмотки фаз ротора приведены к обмотке фазы… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ ЧАСТОТНО РЕГУЛИРУЕМОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
- 1. 1. Основные принципы построения систем частотно-регулируемого электропривода
- 1. 2. Основные способы частотного управления АД
- 1. 3. Преобразователи частоты для регулируемого электропривода
- 1. 4. Формирование и регулирование выходного напряжения АИН
- 1. 5. Исследование влияния высших гармоник выходного напряжения инвертора на энергетические показатели асинхронных двигателей
- Выводы
- ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ З-ФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
- 2. 1. Математическая модель идеализированной трех фазной обобщенной машины
- 2. 2. Математическая модель асинхронного двигателя с учетом насыщения в 3-фазной системах координат статора и ротора
- 2. 3. Математическая модель асинхронного двигателя в фазной системе координат а, Ь, с статора и а, Р — ротора
- 2. 4. Математическая модель асинхронного двигателя в фазной системе координат а, Ь, с статора и а, Р — ротора с учетом потерь в стали
- -32.5 Математическая модель для исследования переходных процессов АД в системе а, Ь, с, (а,/?) с учетом потери в стали и с учетом вытеснения тока в роторе
- 2. 6. Основные показатели обобщенной электрической машины в динамических режимах в осях а, Ь, с,(«, Р)
- Выводы по главе 2
- ГЛАВА 3. НАГРЕВ ЧАСТОТНО-РЕГУЛИРУЕМОГО АД
- 3. 1. Расчет потерь асинхронного двигателя при несинусоидальном напряжении питании
- 3. 2. Тепловые режимы работы электрических машин
- 3. 3. Тепловой расчет при установившемся режиме по методу ЭТС
- 3. 4. Нестационарный нагрев частотно-регулируемого асинхронного двигателя
- 3. 5. Определение допустимой мощности регулируемого асинхронного двигателя для заданного диапазона регулирования
- Выводы по главе 3
- Глава 4. Проектирование частотно-регулируемых асинхронных двигателей
- 4. 1. Особенности похода к проектированию частотно-регулируемых асинхронных двигателей
- 4. 2. Законы регулирования скорости АД и выбор расчетных частот
- 4. 3. Определение основных размеров частотно-управляемого асинхронного двигателя
- 4. 4. Зубцовые зоны статора и ротора частотно-управляемого асинхронного двигателя
- 4. 5. Выбор оптимальных размеров пазовой зоны ротора частотноуправляемого асинхронного двигателя
- 4. 6. Выбор оптимальных чисел витков и длины пакета статора
- 4. 7. Асинхронные частотно-регулируемые двигатели с медной клеткой
- Выводы по главе 4
Список литературы
- Александров Н. А., Мордвинов Ю. В., Федорова Г. А. Расчет характеристик асинхронного двигателя при питании его от источника с несинусоидальной формой кривой напряжения. Труды ВНИИЭМ. Том 45, 1976, с. 127−134.
- Алексеенко А. П., Артанов С. Г., Люсина И. И., Пантюхов JI.JL Методика поверочного теплового расчета асинхронных короткозамкнутых двигателей, работающих в кратковременном режиме. М.: Аэродинамика и теплопередача, 1977, № 7, с.61−123.
- Анфиногентов О. Н. Разработка математических моделей для определения динамических параметров асинхронных машин. Автореферат дисс. на соискание ученой степени кандидата технических наук. 1984, 23 с.
- Балагуров В. А. Проектирование специальных электрических машин переменного тока. М.: Высшая школа. 1982. 270 с.
- Беспалов В. Я. Перспективы создания отечественных электродвигателей нового поколения для частотно-регулируемого электропривода, г. Москва, МЭИ (ТУ) 2005.
- Беспалов В. Я., Мощинский Ю. А., Кузнецова Н. В. Алгоритм и программарасчета рабочих и механических характеристик частотно-регулируемых асинхронных двигателей. Вестник МЭИ, 1995, № 2, с. 45−48.
- Беспалов В. Я., Мощинский Ю. А., Цуканов В. И. Упрощенная математическая модель нестационарного нагрева и охлаждения обмотки статора асинхронного двигателя. Электричество, 2003, № 4, с. 21−26.
- Ю.Беспалов В. Я., Мощинский Ю. А, Петров А. П. Математическая модель в обобщенной ортогональной системе координат. Электричество, № 8, 2002, с. 37−39.
- П.Беспалов В. Я., Мощинский Ю. А. Анфиногентов О. Н. Расчет переходных процессов в глубокопазных асинхронных двигателях. М.: Изд-во- МЭИ, 1990, 76 с.
- Бойко Е. П., Гаинцев Ю. В., Ковалев Ю. М. и др.Асинхронные двигатели общего назначения. М.: Энергия, 1980.
- Боляев И. П., Иванов А. А. Расчет тепловых процессов в электрической машине на электронной цифровой вычислительной машине (ЭЦВМ). Изв. вузов. Электромеханика. 1963. № 9, с. 104−109.
- Борисенко А. И., Костиков О. Н., Яковлев А. И. Охлаждение промышленных электрических машин. -М.: Энергоатомиздат. 1983,269 с.
- Браславский И.Я. Асинхронный полупроводниковый электропривод с параметрическим управлением. М.: Энергоатомиздат, 1988.-224 с.
- Бронштейн И. Н., Семендяев К. А.. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов. Изд-во М.: Наука, 1986.
- Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями. М.: Энергоиздат, 1982.
- Виноградов А. Б. Учет потерь в стали, насыщения и поверхностного эффекта при моделировании динамических процессов в частотно- регулируемом электроприводе. Электротехника, № 5, 2005, с. 57−61.
- Герман-Галкин С. Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в Mathlab 6.0. М., Коронапринт, 2001. 320 с.
- Герман-Галкин С.Г., Кардонов Г. А. Электрические машины: Лабораторные работы на ПК. СПб.: КОРОНА принт, 2007. -256с., ил. ISBN 978−5-79 310 463−0.
- Глазенко А. В., Данилевич Я. Б., Карымов А. А. Температурные поля в электрических машинах с учетом их конструктивных особенностей. Электротехника, 1992, № 1, с.2−5.
- Голланцев Ю.А. и Мартынов А.А. Частотное управление двигателем переменного тока. М.: Энергия, 1984.
- Грузков С.А. Электроснабжение летательных аппаратов. М.: Энергия, 1984.
- Джендунбаев А.-З. Р. Математическая модель асинхронного генератора с учетом потерь в стали. Электричество № 7, 2001, с .36−45.
- Ильинский Н.Ф., Ипатенко В. Н. Тепловые модели в неноминальных циклических режимах. Электричество, 1984, № 7, с. 37−41.
- К вопросу о построении универсальной математической модели обобщенной электрической машины в программной среде Matlab-Simulink. Электротехника, № 7, 2005, с.3−8.
- Кацман М.М. Руководство к лабораторным работам по электрическим машинам и электроприводу. М.: Высшая школа, 2001.
- Кацман М.М. Электрические машины. М.: Высшая школа, 1983.
- Ковач К.П., Рац И. Переходные процессы в машинах переменного тока. М.-JL, Госэнергоиздат, 1963.-744 с. •
- Конев Ю.И. Полупроводниковые устройства для частотного управления АД. М.: Энергоатомиздат, 1989.
- Мещеряков В.Н., Петунин А. А. Структурно-топологический анализ моделей вентильно индукторного и асинхронного двигателей. // Электротехника № 7/2005
- Осин И.Л., Юферов Ф. М. Электрические машины автоматических устройств: Учеб. пособие для вузов. М.: Издательство МИЭ, 2003.- 424 с. ил. ISBN 5−7046−0741−1.
- Сипайлов Г. А., Санников Д. И., Жадан В. А. Тепловые, гидравлические и аэродинамические расчеты в электрических машинах. М.: Высшая школа. 1989.
- Сипайлов Г. А. Лоос А.В. Математическое моделирование электрических машин, М: Высш. шк., 1980,176 с.
- Суйский П.А. К расчету нагрева асинхронных машин по методу греющих потерь. Вестник электротехнической промышленности, 1963, № 7,.с.30−35.
- Счастливый Г. Г. Нагревание закрытых асинхронных электродвигателей. -Киев: Наукова Думка, 1966.
- Тубис Я.Б., Фанарь М. С., Нарынская В. М., Зезюлина Л. М. Методы исследования и анализ теплоотдачи асинхронных двигателей. М.: Информэлектро, 1981.
- Тубис Я. Б. Фанарь М. С. Определение греющих потерь асинхронных двигателей. Изв. высших учебных зав. Электромеханика, 1975, № 10, с.1081−10−86
- Хрисанов В. И. Бржезинский Р. Вопросы адекватности математических моделей асинхронных двигателей при анализе переходных процессов при пуске. Электротехника, № 10, 2003, с. 20−25.
- Хрисанов В.И. Математическая модель асинхронных машин в фазных осяхстатора. // Электротехника, № 7, 2004, с. 23−30. 43. Эпшмейн И. И. Автоматизированный электропривод переменного тока. М.:Энергоиздат, 1982.
- Arias Pujol, Antoni. Improvements in direct torque control of induction motors. Universitat Politecnica De Catalunya. Departament D’enginyeria Electronica. Terrassa, Novembre 2000. ISBN: 84−699−5740−6
- Cyril G Veinott, Theory and Design of Small Induction Motor, McGraw-Hill Book Company, New York, USA, 1959, Chap 9, Chap 18
- Erkuan Zhong, Thomas A. Lipo. Improvements in EMC performance of inverter-fed motor drive. IEEE Transaction of industry applications, Vol. 31, No. 6, Nov. 1995.
- Feng Xinhua, D Shengli, Lizhanchuan, LI Xianran, «Fumy Optimum Method in Motor Design,» ICEM, Vol 3, pp 347−350, 1994
- G. Henneberger, K. Ben Yahia, M. Schmitz. Calculation and identification of thermal equivalent circuit of water cooled induction motors. Publication Seventh International Conference «Electrical Machines and Drives», 1995, v. 12 p.6−10.
- Jaroslav Lepka, Petr Stekl, 3-Phase ac induction motor vector control using a 56F80x, 56F8100 or 56F8300 Device (Design of Motor Control Application). Freescale Semiconductor Application Note. Rev. 2,2/2005.
- Jeong-Tae Park, Cheol-Gyun Lee, Min-Kyu Kim, Hyun-Kyo Jung. Application of fuzzy decision to optimization of induction motor design. IEEE Transaction onmagnetic, Vol. 33, No.2, March 1997. Page 1939−1943.
- Jinhwan Jung, Kwanghee Nam. A Pi-type dead-time compensation method for vector-controlled GTO Inverters. IEEE Transactions on industry applications, Vol. 34, No. 3, May/June 1998, С 452−457.
- Julio C. Moreira, Thomas A. Lipo, and Vladimir Blasko. Simple Efficiency Maximizer for an Adjustable Frequency Induction Motor Drive. IEEE Transaction on industry applications, Vol. 21, No. 5, Septermember/October 1991.
- Khaled E. Addoweesh, William Shepherd, L.N. Hulley. Induction motor Speed Control Using a microprocessor-based PWM inverter. IEEE Transactions on industrial electronics, Vol. 36, No.4, November 1989. Page 516−522.
- Leon M. Tolbert, Fang Zheng Peng, Thomas G. Habetler. Multilevel PWM methods at low modulation indices. IEEE Transactions on power electronics, Vol. 15, No. 4, July 2000.
- M Nurdin, M Poloujadoff, and A Faure, «Synthesis of Squirrel Cage Motors A Key Optimization,» IEEE Trans on Energy Conversion, Vol. 6, Issue 2, Jun 1991.
- Masatoshr Sakawa, Fuzzy Sets and Interactive Multiobjective Optzmizatzon, Plenum press, 1993
- P. Pillay, Senior Member, IEEE, and V. Levin. Mathematical models for induction machine. // IEEE 1995.
- R L Fox, Optimzzatron Methods for Engeenzng Design, Addrson-Weslev Pub, 1971. Chap 2
- Rolf Drechsler, Junhao Shi, and Gorschwin Fey. Synthesis of Fully Testable Circuits From BDDs. IEEE Transactions on computer-aided design of integrated, Vol. 23, No. 3, March 2004
- S. Adju-Dhadi, M. Abdel-Salam, Y. Sayed. Speed Sensorless Vector Control of Induction Motor as Influenced by Core-Loss. // Electric Machines and Nov 2, 1998.
- Sergey E. Lyshevski. Electromechanical Systems, Electric Machines, And Applied Mechatronics. ISBN 0−8493−2275−8, CRC Press LLC, USA, 2000.
- Shi K. L., Chan T. F., Wong Y. K. and HO S. L. Modeling and simulation of the three-phase induction motor using Simulink. // int. J. Enging. Educ., Vol 36 1999.
- Somasekhar, VT and Gopakumar, К and Bauu, MR and Mohapatra, KK and Umanand, L (2002) A PWM scheme for a 3-level inverter cascading two 2-level inverters. Journal of Indian Insitute of Science 82(l):pp. 23−36.
- Time Domain Comparison of Pulse-Width Modulation Schemes Alexis Kwasinski, Member, IEEE, Philip T. Krein, Fellow, IEEE, and Patrick L. Chapman, Member, IEEE (IEEE Power electronic, Vol 1, No 3, September 2003.
- W. Jazdzynski, Deng. Multicriterial optimization of squirrel-cage induction motor design. IEEE Proceedings, Vol. 136, Pt. B, No. 6, November 1989. Page 299−307.