Приложен математически модел на синхронна машина. Математическо моделиране на синхронен двигател на кариерата Изкопни "Карти и схеми в фондацията за президентска библиотека"

Подробности, публикувани на 18 ноември 2019 г.

Уважаеми читатели! От 18.11.2019 г. до 12/17/2019 г. нашият университет предоставя безплатен пробен достъп до нова уникална колекция в EBC "LAN": "военен случай".
Ключова характеристика Тази колекция е образователният материал от няколко издатели, подбрани специално от военни теми. Колекцията включва книги от такива издателски къщи като: "LAN", "Инфра-инженеринг", "Нови знания", Руския държавен университет на правосъдието, MSTU ги. Н. Е. Бауман и някои други.

Изпитване на достъп до електронната библиотечна система на iprbooks

Публикувани подробности 11.11.2019.

Уважаеми читатели! От 08.11.2019 г. до 31 декември 2019 г., нашият университет предостави безплатен пробен достъп до най-голямата руска база данни на пълен текст - електронната библиотечна система на IPR. Книгите на EBS IPR съдържа над 130 000 публикации, от които повече от 50 000 са уникални образователни и научни публикации. На платформата сте на разположение за актуални книги, които не могат да бъдат намерени в публичния интернет.

Достъпът е възможен от всички компютри на мрежата на университета.

"Карти и схеми във фонда на президентската библиотека"

Детайли публикувани 06.11.2019.

Уважаеми читатели! 13 ноември в 10:00 Библиотеката на Leti в рамките на Договора за сътрудничество с президентската библиотека. B.N. Reltsin приканва служителите и студентите да участват в конференцията на Webinar "Карти и схеми в фондацията за президентска библиотека". Събитието ще се проведе във формат на излъчване в читалнята на отдел "Сисоко-икономическа литература на LETI" (5 PY.5512 сграда).

Синхронният двигател е трифазна електрическа машина. Това обстоятелство усложнява математическото описание на динамичните процеси, тъй като с увеличаване на броя на фазите се увеличава броят на електрическите равновесни уравнения, а електромагнитните връзки са сложни. Ето защо ще намалим анализа на процесите в трифазна машина, за да анализираме същите процеси в еквивалентния двуфазен модел на тази машина.

В теорията на електрическите машини се доказва, че всяка многофазна електрическа машина с н.фазово намотка и м.Освободена роторна намотка при състоянието на равния импеданс на фазите на статора (ротор) в динамиката може да бъде представена от двуфазен модел. Възможността за такава замяна създава условия за получаване на генерализирано математическо описание на процесите на електромеханична трансформация на енергията в въртяща се електрическа машина, основана на съображение на идеализиран двуфазен електромеханичен конвертор. Такъв преобразувател се нарича генерализирана електрическа машина (OEM).

Обобщена електрическа машина.

OEM ви позволява да представите динамика реален двигател, както във фиксирани, така и в ротационни координатни системи. Последната идея позволява значително да се опрости уравнението на състоянието на двигателя и синтеза на контрола за него.

Въвеждаме променливи за OEM. Афилиацията на променлива от една или друга намотка се определя от индексите, които са показани от оста, свързани с намотките на обобщената машина, което показва съотношението до статор 1 или ротор 2, както е показано на фиг. 3.2. На тази цифра координатната система е твърдо свързана с фиксиран статор, обозначен с въртящ се ротор -, - електрически ъгъл на въртене.

Фиг. 3.2. Схема на генерализирана биполярна машина

Динамиката на генерализираната машина описва четири уравнения на електрическото равновесие в веригите на намотките и едно уравнение на електромеханичното преобразуване на енергия, което изразява електромагнитния момент на машината като функция на електрическите и механичните координати на системата.

Уравнения на Kirchhoff, изразени чрез стрийминг, имат

(3.1)

където и е активната резистентност на фазата на статора и активния импеданс на фазата на ротора на машината, съответно.

Поточването на всяко намотка като цяло се определя от произтичащия от това действие на всички прозорци на машината

(3.2)

В системата на уравнения (3.2) за собствени и взаимни индуктори, намотките приемат същото наименование с индекс на заместване, първата част от която , показва коя намотка прави EMF и втората - какъв вид намотка е създаден. Например собствената индуктивност на фазата на статора; - взаимна индуктивност между фазата на статора и фазата на ротора и др.

Наименованията и индексите, приети в системата (3.2), осигуряват същия вид всички уравнения, което позволява да се прибегне до обобщена форма на записване на тази система, удобна за допълнително

(3.3)

При работа с OEM взаимното положение на промените в намотките на статора и ротора, така че собственото и взаимното индуктивност на намотките в общия случай са функцията на електрическия ъгъл на въртене на ротора. За симетрична неработеща машина собствената индуктивност на намотките на статора и ротора не зависи от положението на ротора

и взаимното индуктивност между статора или намотките на ротора е нула

тъй като магнитните оси на тези намотки се преместват в пространството спрямо един друг под ъгъл. Взаимното индуктивност на намотките на статора и ротора преминава пълен цикъл на промени при завъртане на ротора под ъгъл, следователно, като се вземат предвид фигурите, взети на фиг. 2.1 Насоки на токове и ъгъл на въртене на ротора могат да бъдат записани

(3.6)

къде е взаимната индуктивност на намотките на статора и ротора или кога, т.е. С координатни системи съвпадат и. Като се вземат предвид (3.3), уравнението на електрическото равновесие (3.1) може да бъде представено като

, (3.7)

там, където отношенията се определят от отношенията (3.4) - (3.6). Диференциалното уравнение на електромеханичната трансформация на енергията ще бъде получена чрез използване на формулата

къде е ъгълът на въртене на ротора,

къде е броят на двойките поляци.

Заместващи уравнения (3.4) - (3.6), (3.9) в (3.8), ние получаваме израз за електромагнитния момент на OEM

. (3.10)

Двуетажна недвижима синхронна машина с постоянни магнити.

Обмисли електрически двигател В Имур. Това е иноварна синхронна машина с постоянни магнити, тъй като има голям брой двойки поляци. В тази машина магнитите могат да бъдат заменени с еквивалентно извиване на възбуждане без загуба (), свързани към източника на текущия и създаване на магниторевизируема сила (фиг. 3.3.).

Фиг.3.3. Схема за включване на синхронния двигател (и) и неговата двуфазен модел В осите (б)

Такава заменяема ви позволява да представите равновесните уравнения по аналогия с уравненията на обичайното синхронна машинаследователно, поставянето и в уравнения (3.1), (3.2) и (3.10), ние имаме

(3.11)

(3.12)

Означава къде - стриймингът до няколко полюса. Ние ще заменим (3.9) в уравнения (3.11) - (3.13), както и субметично (3.12) и заместител на уравнение (3.11). Получаване

(3.14)

където - ъгловата скорост на двигателя; - броя на завоите на намотката на статора; - магнитния поток от един завой.

По този начин уравненията (3.14), (3.15) образуват система от уравнения на двуфазна немпаентна синхронна машина с постоянни магнити.

Линейни трансформации на уравненията на обобщената електрическа машина.

Предимството на получените в параграф 2.2. Математическото описание на процесите на електромеханична трансформация е, че като независими променливи се използват действителните токове на обобщението на обобщената машина и действителните напрежения на тяхната енергия. Такова описание на динамиката на системата дава пряка идея за физически процеси в системата, но е трудно да се анализира.

При решаването на много проблеми, значително опростяване на математическото описание на процесите на електромеханична трансформация се постига чрез линейни трансформации на оригиналната система на уравнения, като се заменят реални променливи с нови променливи, при условие че адекватността на математическото описание е запазена от физическия обект. Състоянието на адекватност обикновено се формулира като изискване за инвариантност при преобразуване на уравнения. Новоредените променливи могат да бъдат валидни или сложни стойности, свързани с реални променливи на формулите за преобразуване, видът, който трябва да осигури състоянието на мощността.

Целта на трансформацията винаги е едно или друго опростяване на първоначалното математическо описание на динамичните процеси: елиминиране на зависимостта на индукторите и взаимното индуктивност на намотките от ъгъла на въртене на ротора, способността да се работи в ненусоидоично променящи се променливи, но техните амплитуди и др.

Първо, помислете за валидни трансформации, които ви позволяват да се преместите от физически променливи, определени от координатни системи, които са твърдо свързани с статора и с ротор с добра променлива, съответстваща на координатната система улавяне, в.въртене в пространството с произволна скорост. За официално решение на проблема, ние ще представим всяка истинска променлива на намотката - напрежение, ток, стрийминг - под формата на вектор, чиято посока е твърдо свързана с координатна ос, съответстваща на тази намотка, и модулът варира в зависимост от това време в съответствие с промените в променливата, изобразена.

Фиг. 3.4. Променлива генерализирана машина в различни координатни системи

На фиг. 3.4 променливи (токове и напрежения) са посочени в обща форма на буква със съответния индекс, отразяващ филирането на дадена променлива до определена ос на координатите, а взаимното положение понастоящем е в текущото време на осите, което в момента е в текущото време на осите, твърдо свързани с статора, осите d, q,строго свързани с ротора и произволна система от ортогонални координати u, V.Въртящ се относително фиксиран статор при скорост. Премахва се, както е определено реални променливи в осите (статор) и d, Q. (ротор), съответстващ на новите променливи в координатната система u, V. Можете да определите като количество прогнози за реални променливи на нови оси.

За по-голяма яснота графичните конструкции, необходими за получаване на трансформационните формули, са представени на фиг. 3.4a и 3.4b за статора и ротора отделно. На фиг. 3.4a са осите, свързани с намотките на фиксиран статор, и оста u, V.въртя се спрямо статора под ъгъла . Компонентите на вектора се дефинират като прогнози на вектори и на оста улавяне, компоненти - като прогнози на едни и същи вектори на оста v.Като обобщаваме прогнозите за осите, ние получаваме директна формула за преобразуване на статорни променливи в следната форма

(3.16)

Подобни конструкции за ротационни променливи са представени на фиг. 3.4b. Показва фиксирани оси, завъртяни по отношение на ъгъла на оста. d, q,машини, свързани с ротора, завъртяни по отношение на ротационни оси д.и q.под ъгъла на ос и, v,въртяща се при скорост и съвпадаща във всеки момент от времето с оси и, V.на фиг. 3.4a. Сравняване на фиг. 3.4b Фиг. 3.4a, можете да установите прогнозите на векторите и на и, V.подобно на прогнозите на променливите на статора, но във функцията на ъгъла. Следователно, за ротационни променливи, формулите за преобразуване са

(3.17)

Фиг. 3.5. Трансформация на променлива обобщена двуфазна електрическа машина

Да се \u200b\u200bобясни геометричното значение на линейните трансформации, извършени чрез формули (3.16) и (3.17), на фиг. 3.5 допълнително строителство. Те показват, че преобразуването се основава на представяне на променливата генерализирана машина под формата на вектори и. Както действителните променливи, така и и преобразувани и са прогнози за подходящите оси на един и същ резултат вектори. Подобни съотношения са валидни за ротационни променливи.

Ако трябва да отидете от трансформираните променливи към действителната променлива на обобщената машина Използват се формули за обратна конверсия. Те могат да бъдат получени чрез конструкции, направени на фиг. 3.5А и 3.5banogic конструкции на фиг. 3.4a и 3.4b.

(3.18)

Формули Direct (3.16), (3.17) и обратното (3.18) Координатите на преобразуването на обобщената машина се използват в синтеза на контролите за синхронен двигател.

Ние конвертирате уравнения (3.14) до нова система координати. За да направите това, ние заменим изразите на променливите (3.18) в уравнения (3.14), получаваме

(3.19)

Соловов Д. Б.

Обхватът на регулируемите променлив ток електрически задвижвания в нашата страна и в чужбина до голяма степен се разширява. Специална позиция заема синхронно електрическо задвижване на мощни кариерни багери, които се използват за компенсиране на реактивната власт. Въпреки това, тяхната компенсационна способност не се използва в достатъчна степен поради липсата на ясни препоръки за режимите на възбуждане. В това отношение задачата е да се определят най-високите начини на възбуждане на синхронните двигатели по отношение на компенсацията на реактивната сила, като се вземат предвид способността за регулиране на напрежението. Ефективното използване на компенсационната способност на синхронния двигател зависи от голям брой фактори ( технически параметри Двигател, натоварване на вала, напрежения на клиповете, загуба на активна мощност върху производството на реактивни и др.). Увеличаването на натоварването на синхронния двигател чрез реактивна мощност води до увеличаване на загубите на двигателя, което влияе неблагоприятно върху нейното изпълнение. В същото време увеличаването на реактивната мощност, дадено на синхронния двигател, ще спомогне за намаляване на загубата на енергия и в системата за кариерно захранване. Съгласно този критерий оптималността на натоварването на синхронния двигател за реактивна мощност е минимумът на разходите за генериране и разпределение на реактивната мощност в системата за кариерно захранване.

Изследването на режима на възбуждане на синхронния двигател не е посредствено за кариерата, не винаги е възможно за технически причини и поради ограниченото проучване на финансирането. Ето защо изглежда необходимо описание на синхронния двигател с различни математически методи. Двигател като обект автоматично управление Това е сложна динамична структура, описана от системата на нелинейни диференциални уравнения на висок ред. Опростени линеаризирани опции бяха използвани в управленските задачи на всяка синхронна машина. динамични моделикоито са дали само приблизителна представа за поведението на колата. Разработване на математическо описание на електромагнитни и електромеханични процеси в синхронно електрическо задвижване, което отчита действителния характер на нелинейни процеси в синхронен двигател, както и използването на такава структура на математическото описание при разработването на регулируеми синхронни електрически задвижвания, \\ t в който моделът кариерен багер Би било удобно и визуално, изглежда уместно.

Въпросът за моделиране винаги е бил платено голямо внимание, методите са широко известни: аналог на моделиране, създаване на физически модел, цифрово аналогово моделиране. Въпреки това аналогово моделиране е ограничено от точността на изчисленията и разходите за наети елементи. Физическият модел най-точно описва поведението на реалния обект. Но физическият модел не позволява да се променят параметрите на модела и създаването на самия модел е много скъпо.

Най-ефективното решение е математическата изчислителна система MATLAB, пакет Simulink. Системата MATLAB елиминира всички недостатъци на горните методи. В тази система вече е направено софтуерно изпълнение на математическия модел на синхронната машина.

MATLAB лаборатория виртуални виртуални инструменти за развитие е приложена графична програма за програмиране, използвана като стандартен инструмент за обекти на обекти, анализ на тяхното поведение и последващ контрол. По-долу е даден пример за уравнения за моделиране на синхронен двигател съгласно пълните уравнения на парк Горев, записани в потоци за схемата за заместване с една верига.

С тази софтуер Можете да симулирате всички възможни процеси в синхронния двигател, в ситуации на пълно работно време. На фиг. Фигура 1 показва синхронни режими на стартиране на двигателя, които са получени при решаването на уравнението на яростния парк за синхронната машина.

Пример за прилагане на тези уравнения е представен на блокова диаграма, където се инициализират променливи, параметрите се включват и интегрират. Резултатите от стартовия режим са показани на виртуален осцилоскоп.

Фиг. 1 Пример за заловени характеристики от виртуален осцилоскоп.

Както може да се види, в началото на SD, въздействие миг от 4.0 OU и текущи 6.5 o.Е.Е.Е.Е. Началното време е около 0.4 сек. Добре видими текущи колебания и моменти, причинени от не-симетрия на ротора.

Въпреки това, използването на данни за готови модели затруднява изучаването на междинните параметри на синхронните режими на машината поради невъзможността да се променят параметрите на готовата моделна схема, невъзможността за промяна на структурата и параметрите на мрежата и. \\ T възбуждащата система, различна от получената, едновременно разглеждане на генератора и моторния режим, който е необходим при моделиране на старта или при нулиране на товара. В допълнение, примитивното счетоводство на насищане се прилага в готови модели - наситеността по ос "Q" не се взема предвид. В същото време, поради разширяването на прилагането на синхронен двигател и увеличаване на изискванията за тяхната работа, са необходими рафинирани модели. Това е, ако не е необходимо да се получи специфично поведение на модела (симулиран синхронен двигател), в зависимост от минното и геоложките и други фактори, влияещи върху работата на багера, тогава е необходимо да се реши системата на парка Отглеждане на уравнения в пакета MATLAB, който позволява да се премахнат тези недостатъци.

Литература

1. Kigel G. A., Trifonov V. D., Chirva V. X. Оптимизиране на режимите на възбуждане на синхронни двигатели на добивните и преработвателни предприятия от желязна руда. - Минно списание, 1981, NS7, p. 107-110.

2. Nainankov I. P. Автоматизиран дизайн. - m.: Nedra, 2000, 188 pp.

Nishovsky yu.n., nikolaichuk n.a, минута e.v., Попов А.н.

Разказа се Hydroda на минералните ресурси на далечния източен рафт

Да се \u200b\u200bгарантира нарастващи изисквания в минералните суровини, както и в строителни материали От него се изисква все по-активно проучване и развитие на минералните ресурси на рачовете.

В допълнение към полетата на Титано-магнитовик, пясъците в южната част на японското море се разкриват в миналото на злато и строителни пясъци. В същото време, касетите, получени от обогатяването на златни находища, също могат да се използват като строителни пясъци.

Полетата на колоната Gold-Axis включват парцела на редица заливи на Приморски Край. Производственият резервоар се появява на дълбочина, варираща от брега до дълбочина 20 метра, с капацитет от 0.5 до 4.5 m. Отгоре, резервоарът е блокиран от санди-щастливи седименти с алкохол и глина с мощност от 2 до 17 м. В допълнение към съдържанието на златото в пясъците са ilmenite 73 g / t, титан-магнетит 8.7 г / т и рубин.

В крайбрежния шелф на Далечния изток има и значителни резерви от минерални суровини, развитието на което под морското дъно на настоящия етап изисква създаването на нови техники и използването на екологосъобразни технологии. Най-проучените резерви от броя на минералите са въглищни слоеве от предишни работещи мини, златни, титанови магнетит и казуални пясъци, както и находища на други минерали.

Тези предварителни геоложки проучвания на най-характерните депозити в ранните години са показани в таблицата.

Разположените минерални депозити на рафтове на Далечния изток могат да бъдат разделени на: а) въздушни глинени и висящи седименти (място на металообразни и изграждане на пясъци, материали и канализация); б) Намира се върху: Значителен удар от дъното под породата на дебелината (въглищни слоеве, различни руди и минерали).

Анализът на развитието на депозитите на поставяне показва, че нито една от техническите решения не може да се използва без никакви екологични щети.

Опитът на развиване на цветни метали, диаманти, златни пясъци и други минерали в чужбина показва огромното използване на всички видове плъзгащи се и драги, водещи до широко разпространение на морското дъно и състоянието на околната среда на околната среда.

Според Института на Цюнисветмет, икономиката и информацията за развитието на цветни находища на метали и диаманти се използват в чужбина повече от 170 влача. В същото време тя се използва главно от манекен (75%) с капацитет на кофа до 850 литра и капка на чертеж до 45 m, по-рядко - всмукване на драги и драги.

Табла на морското дъно се провеждат в Тайланд, Нова Зеландия, Индонезия, Сингапур, Англия, САЩ, Австралия, Африка и други страни. Технологията за производство на метал по този начин създава изключително силно нарушение на морското дъно. Горепосоченото води до необходимостта от създаване на нови технологии, за да се намали значително въздействието върху околната среда или напълно да го елиминира.

Технически решения за подводно отстраняване на пясъци от титан-магнетит, базирани на нетрадиционни методи за подводно развитие и вдлъбнатина на дънните седименти въз основа на използването на пулсиращи потоци и магнитното поле постоянни магнити.

Предложените технологии за развитие, въпреки че намаляват вредното въздействие върху околната среда, но не запазват долната повърхност от нарушения.

С използването на други методи за работа с рязане и без прекъсване на депото от морето, сглобяването от вредни примеси на обогатяването на поставянето на платените на мястото на тяхното естествено събитие също не решава проблема с възстановяването на биологичното производство на околната среда ресурси.

Фундаменталните разлики между синхронния двигател (SD) и SG се състоят в обратна посока на електромагнитните и електромеханични моменти, както и във физическата същност на последната, която за SD е моментът на резистентност на MS на Предаден механизъм (PM). В допълнение, някои различия и съответната специфичност са в Св. По този начин, в разглеждания универсален математически модел на ДВ, математическият модел на PM е заменен от математическия модел на PM, математическият модел на SG за CG се заменя със съответния математически модел на SD за SD, както и на. \\ T Определено образуване на моменти в уравнението на ротора, универсалният математически модел на SG се трансформира в универсален математически модел SD.

Да конвертирате универсален математически модел на SD в подобен модел асинхронен двигател (AD) предвижда възможността за нулиране на напрежението на възбуждане в уравнението на въртящата се верига на двигателя, използвано за симулиране на намотката на възбуждане. В допълнение, ако няма INCOMMMTMARY на ротационни контури, тогава техните параметри са определени симетрично за уравненията на въртящите се кръгове на осите д. и q. Така при моделиране на кръвното налягане от универсален математически модел се елиминира възбуждащата намотка и в противен случай техните универсални математически модели са идентични.

В резултат на това, за да се създаде универсален математически модел на SD и съответно, е необходимо да се синтезира универсалният математически модел на PM и SV за SD.

Според най-често срещания и одобрен математически модел на много различен PM, уравнението на моментната скорост, характеристика на формата:

където t nch. - първоначалния статистически момент на съпротивлението на PM; и номинален момент на съпротивление, разработен от PM в номинален момент на въртящия момент на електрически двигател, съответстващ на номиналната си активна мощност и синхронна номинална честота от 0 \u003d 314 С1; о) d - действителната ротационна скорост на ротора на електрическия двигател; с DI - номиналната честота на въртене на ротора на електрическия двигател, в който въртящият момент на съпротивлението на PM е равен на мемориала, получен чрез синхронната номинална честота на въртене на електромагнитната нула на статорната скорост на статора. r - Индикаторът, който зависи от вида на PM, най-често е равен p \u003d. 2 или r -1.

За произволно натоварване на PM SD или ад, определени коефициенти на натоварване k. T \u003d r / r не и произволна честотна мрежа © с Е. CO 0, както и за основния момент гОСПОЖИЦА. \u003d M hom / cosq\u003e h, който съответства оценена сила и основната честота на CO 0, даденото уравнение в относителните единици има формата

m m. CO "Co ™

където M c - -; m ct \u003d. -; Co \u003d ^ -; CO H \u003d - ^ -.

ГОСПОЖИЦА. "O" o "o

След въвеждането на наименованията и съответните трансформации уравнението придобива мнението

където M cj \u003d m ct -k 3 - Coscp h - статична (независима от честота) част

(L-m ct)? -COSCP.

момента на съпротивата на PM; tx \u003d.- - "- Динамика

ekay (независима от честота) част от момента на съпротивление на премиера, в която

Обикновено се смята, че за повечето PM компонентът, зависим от честота, има линейна или квадратична зависимост от CO. Въпреки това, в съответствие с сближаването на силата с фракционен индикатор на степента е по-надеждна за тази зависимост. Като се вземе предвид този факт, приблизителният израз за A / Y-O

когато А е коефициентът, определен на базата на необходимата захранваща зависимост, се изчислява или графично.

Гъвкавостта на развитите математически модел на SD или кръвното налягане се осигурява чрез автоматизирана или автоматична контрола М. както и ГОСПОЖИЦА. и r. Чрез коефициента но.

Използваните компактдискове имат много общо с SV CG, а основните разлики са:

В наличност зоната на нечувствителността на ARV канала за отклоняване на напрежението на статора на SD;
ARV за ток на възбуждане и ARV със смесване на различни типове се среща главно с подобен SV.

Тъй като има специални особености в режимите на компактдискове, са необходими специални закони за ARV SD:

гарантиране на постоянството на отношенията на реактивните и активните капацитети на SD, наречено ARV за постоянство на посочения коефициент на мощност на COS (p \u003d const (или cp \u003d const);
ARV осигурява определена постоянство на реактивната власт Q \u003d. Const sd;
ARV във вътрешния ъгъл на товара 0 и нейното производно, което обикновено се заменя с по-малко ефективно, но по-просто ARV за активната сила на SD.

Така, обсъжданият универсален математически модел на SB SG може да послужи като основа за изграждане на универсален математически модел на компактдиска след извършване на необходимите промени в съответствие с посочените разлики.

За да приложите зоната на нечувствителността на ARV канала върху отклонението на напрежението на статора на компактдиска, достатъчен при изхода на adder (виж фиг. 1.1), върху който d U, Включете контролираната връзка с връзката нелинейност на вида на зоната и ограниченията на безчувството. Замяната в универсалния математически модел на променливите на променливите със съответните променливи на регламента на тези специални закони на ARV SD напълно осигуряват тяхното адекватно възпроизвеждане и сред споменатите променливи Q, f, R, 0, изчисляването на активния и реактивен капацитет се извършва от уравненията, предвидени в универсалния математически модел на ДВ: \\ t P \u003d U до m? Q? + U D? До m? I. д,

Q \u003d U Q - K m? I D - + U D? До m? I. q. За изчисляване на променливи F и 0, също

правни средства, необходими за моделиране на тези закони на ARV SD, се прилагат уравнения:

За да се опишат електрическите машини за променлив ток, се използват различни модификации на системите за диференциални уравнения, видът зависи от избора на вида на променливите (фаза, трансформирани), насоки на Velauses of Saviables, режима на източника (мотор, генератор) и редица други фактори. Освен това видът на уравненията зависи от приемането на предположенията, прието, когато е получено.

Изкуството на математическото моделиране е да се правят много методи, които могат да бъдат приложени и фактори, засягащи процесите, да изберат такава, която да осигури необходимата точност и лекота на изпълнение на задачата.

Като правило, при моделиране на електрическата машина за променлив ток, реалната машина се заменя с идеализиран, с четири основни разлики от реалността: 1) липсата на наситеност на магнитните вериги; 2) липса на загуби в стомана и изключване на ток в намотките; 3) синусоидалното разпределение в пространството на кривите на намагнитните сили и магнитната индукция; 4) независимостта на интукционната разсейваща резистентност от положението на ротора и върху тока в намотките. Тези предположения значително опростят математическото описание на електрическите машини.

Тъй като оста на намотките на статора и роторният ротор на синхронната машина по време на въртене се движи взаимно, магнитната проводимост за навиващите потоци става променлива. В резултат на това периодично се променят взаимната индуктивност и индуктивността на намотките. Следователно, при моделиране на процеси в едновременна машина, използвайки уравнения във фазови променливи, фазови променливи Улавяне, I.,  Предплатени периодични стойности, които значително затрудняват определянето и анализирането на резултатите от моделирането и усложнява прилагането на модела на компютъра.

По-просто и удобно за моделиране са така наречените трансформирани уравнения на планинския парк, които се получават от уравнения във фазови стойности чрез специални линейни трансформации. Същността на тези трансформации може да се разбира при разглеждане на фигура 1.

Фигура 1. Вектор на картината I. и неговите прогнози на оста а., б., ° С. и ос д., q.

На тази цифра са изобразени две координатни оси: една симетрична три-линия фиксирана ( а., б., ° С.) И другият ( д., q., 0 ) - ортогонални, въртящи се в ъгловата скорост на ротора. Също така на фигура 1 показва моментните стойности на фазовите токове под формата на вектори I. а. , I. б. , I. ° С. . Ако геометрично добавите моментните стойности на фазовите токове, тогава векторът ще бъде I.което ще се върти с ортогоналната ос д., q.. Този вектор се нарича текущи текущи вектори. Подобни изобразяващи вектори могат да бъдат получени за променливи Улавяне,  .

Ако проектираме изобразяващите вектори на оста д., q.Съответните надлъжни и напречни компоненти на изобразяващите вектори са нови променливи, които се заменят с фазови променливи, напрежения и потоци.

Докато фазовите стойности в постоянния режим периодично се променят, изобразяването на векторите ще бъдат постоянни и фиксирани спрямо осите д., q. И следователно те ще бъдат постоянни и техните компоненти I. д. и I. q. , Улавяне д. и Улавяне q. ,  д. и  q. .

По този начин, в резултат на линейни трансформации, електрическата машина за променлив ток е представена като двуфазна с перпендикулярно разположена прозорци над осите д., q.което елиминира взаимно индукцията между тях.

Отрицателният фактор в трансформираните уравнения е, че те описват процесите в машината чрез фиктивни, а не чрез действителни стойности. Въпреки това, ако се върнете към горната фигура 1, можете да установите, че обратната трансформация от фиктивни стойности към фаза не представлява специална сложност: достатъчно в съответствие с компонентите, например ток I. д. и I. q. Изчислете стойността на вектора на изображението

и го проектирайте на всяка фиксирана фаза ос, като се вземе предвид ъгловата скорост на въртене на ортогоналната система на осите д., q. относително фиксирани (фигура 1). Получаваме:

където  0 е стойността на началната фаза на фазовия ток при t \u003d 0.

Система на синхронен генератор уравнения (парк-горив), записан в относителни единици в осите д.- q., твърдо свързан с ротора си, има следната форма:

;

;(1)

;

където  d,  q,  d,  q - стрийминг на статорни и седативни намотки по надлъжните и напречни оси (D и Q);  f, i f, u f - стрийминг, ток и възбуждащо напрежение; I Q, I d, I Q - Щати на статорни и седативни намотки по осите D и Q; R е активната устойчивост на статора; X D, X Q, X D, X Q - реактивна резистентност на статорни и седативни намотки по осите D и Q; X F - реактивна съпротива на възбуждащата намотка; X AD, X AQ - устойчивост на имиграцията на статора по осите D и Q; u d, u q - напрежение над осите d и q; T - времето постоянно на намотката на възбуждане; T d, t q - постоянно време на седативни намотки по осите d и q; T j - инерционен времеви постоянен дизелов генератор; S е относителна промяна в ротора на ротора на генератора (плъзгане); M kr, m sg - въртящ момент на задвижващия двигател и електромагнитния момент на генератора.

В уравнения (1) се вземат предвид всички основни електромагнитни и механични процеси в едновременна машина, както седативни намотки, така че те могат да бъдат наречени пълни уравнения. Въпреки това, в съответствие с допуснатото предположение, ъгловата скорост на въртене на ротора на SG в изследването на електромагнитни (бързи) процеси се приема непроменена. Допустимо е също така да се вземе предвид седативната намотка само върху надлъжната ос "D". Като се вземат предвид тези предположения, системата на уравнения (1) ще приеме следната форма:

;

; (2)

;

Както може да се види от системата (2), броят на променливите в системата на уравненията е по-голям от броя на уравненията, които не позволяват симулиране да се използва тази система в пряка форма.

По-удобна и ефективна е трансформираната система на уравнения (2), която има следната форма:

;

; (3)

;

Изпитване на достъп до електронната библиотечна система на iprbooks

"Карти и схеми във фонда на президентската библиотека"

Избор на редакторите