Acceptarea WRC pentru publicare în ebs spbgetu "leti". Model matematic al unui motor sincron cu două faze cu magneți permanenți "Hărți și diagrame în fondul Bibliotecii prezidențiale"
Proiectarea și principiul de funcționare motor sincron cu magneți permanenți
Proiectare motor sincron cu magnet permanent
Legea lui Ohm este exprimată prin următoarea formulă:
unde este curentul electric, A;
Tensiunea electrică, V;
Rezistența activă a circuitului, Ohm.
Matricea de rezistență
, (1.2)
unde este rezistența circuitului al treilea, A;
Matrice.
Legea lui Kirchhoff este exprimată prin următoarea formulă:
Principiul formării unui câmp electromagnetic rotativ
Figura 1.1 - Proiectarea motorului
Proiectarea motorului (Figura 1.1) constă din două părți principale.
Figura 1.2 - Principiul de funcționare al motorului
Principiul de funcționare al motorului (Figura 1.2) este după cum urmează.
Descrierea matematică a unui motor sincron cu magnet permanent
Metode generale pentru obținerea unei descrieri matematice a motoarelor electrice
Model matematic general al unui motor sincron cu magnet permanent
Tabelul 1 - Parametrii motorului
Parametrii modului (Tabelul 2) corespund parametrilor motorului (Tabelul 1).
Lucrarea prezintă elementele de bază ale proiectării unor astfel de sisteme.
Lucrările conțin programe pentru automatizarea calculelor.
Descriere matematică originală a unui motor sincron cu magnet permanent bifazat
Proiectarea detaliată a motorului este dată în apendicele A și B.
Model matematic al unui motor sincron cu magnet permanent cu două faze
4 Model matematic al unui motor sincron trifazat cu magnet permanent
4.1 Descrierea matematică inițială a unui motor sincron cu magnet permanent trifazat
4.2 Model matematic al unui motor sincron trifazat cu magnet permanent
Lista surselor utilizate
1 Proiectarea sistemelor asistată de computer control automat/ Ed. V.V.Solodovnikov. - M.: Mashinostroenie, 1990. - 332 p.
2 Mels, J.L. Programe pentru a ajuta studenții la teoria sistemelor de control liniar: trans. din engleza / J.L. Melsa, art. K. Jones. - M.: Inginerie mecanică, 1981 .-- 200 p.
3 Problema siguranței navelor spațiale autonome: monografie / S. A. Bronov, M. A. Volovik, E. N. Golovenkin, G. D. Kesselman, E. N. Korchagin, B. P. Soustin. - Krasnoyarsk: NII IPU, 2000. - 285 p. - ISBN 5-93182-018-3.
4 Bronov, SA Acționări electrice poziționale de precizie cu motoare cu putere dublă: Autor. dis. ... doc. tehnologie. Științe: 05.09.03 [Text]. - Krasnoyarsk, 1999 .-- 40 p.
5 A. p. 1524153 URSS, MKI 4 H02P7 / 46. O metodă pentru reglarea poziției unghiulare a rotorului unui motor cu putere dublă / S. A. Bronov (URSS). - Nr. 4230014 / 24-07; Declarat 14/04/1987; Publ. 23.11.1989, Bul. Nr. 43.
6 Descrierea matematică a motoarelor sincrone cu magneți permanenți pe baza caracteristicilor lor experimentale / S. A. Bronov, E. E. Noskova, E. M. Kurbatov, S. V. Yakunenko // Sisteme informatice și de control: interuniversitate. Sâmbătă științific. tr. - Krasnoyarsk: NII IPU, 2001. - Număr. 6. - S. 51-57.
7 Bronov, S. A. Complex de programe pentru studiul sistemelor de acționare electrică bazate pe un motor inductor cu putere dublă (descrierea structurii și algoritmilor) / S. A. Bronov, V. I. Panteleev. - Krasnoyarsk: KrPI, 1985. - 61 p. - Dep. Manuscris. în INFORMELEKTRO 28/04/86, nr. 362-et.
Pentru a descrie mașinile electrice de curent alternativ, se utilizează diverse modificări ale sistemelor de ecuații diferențiale, a căror formă depinde de alegerea tipului de variabile (fază, transformată), direcția vectorilor variabilelor, modul inițial (motor , generator) și o serie de alți factori. În plus, forma ecuațiilor depinde de ipotezele făcute în derivarea lor.
Arta modelării matematice constă în alegerea dintre numeroasele metode care pot fi aplicate și factorii care influențează cursul proceselor care vor oferi precizia necesară și ușurința îndeplinirii sarcinii.
De regulă, la modelarea unei mașini electrice de curent alternativ, mașina reală este înlocuită de una idealizată, care are patru diferențe principale față de cea reală: 1) lipsa saturației circuitelor magnetice; 2) absența pierderilor din oțel și deplasarea curentului în înfășurări; 3) distribuția sinusoidală în spațiu a curbelor forțelor de magnetizare și a inducțiilor magnetice; 4) independența reactanțelor inductive de scurgere de poziția rotorului și de curentul din înfășurări. Aceste ipoteze simplifică foarte mult descrierea matematică a mașinilor electrice.
Deoarece axele înfășurărilor statorului și ale rotorului unei mașini sincrone se mișcă reciproc în timpul rotației, conductivitatea magnetică pentru fluxurile de înfășurare devine variabilă. Ca urmare, inductanțele și inductanțele reciproce ale înfășurărilor se schimbă periodic. Prin urmare, la modelarea proceselor într-o mașină sincronă folosind ecuații în variabile de fază, variabilele de fază U, Eu, sunt reprezentate de cantități periodice, ceea ce complică foarte mult fixarea și analiza rezultatelor simulării și complică implementarea modelului pe computer.
Așa-numitele ecuații Park-Gorev transformate, care sunt obținute din ecuații în cantități de fază prin intermediul transformărilor liniare speciale, sunt mai simple și mai convenabile pentru modelare. Esența acestor transformări poate fi înțeleasă privind figura 1.
Figura 1. Reprezentarea vectorului Euși proiecția sa pe axă A, b, cși topoare d, q
Această figură arată două sisteme de axe de coordonate: una simetrică cu trei linii fixe ( A, b, c) si altul ( d, q, 0 ) - ortogonal, rotind cu viteza unghiulară a rotorului . Figura 1 arată, de asemenea, valorile instantanee ale curenților de fază sub formă de vectori Eu A , Eu b , Eu c... Dacă adunăm geometric valorile instantanee ale curenților de fază, obținem vectorul Eu care se va roti împreună cu sistemul de axe ortogonale d, q... Acest vector se numește de obicei vectorul curent de imagine. Se pot obține vectori de descriere similari pentru variabile U, .
Dacă proiectează vectori de imagine pe axă d, q, atunci se vor obține componentele longitudinale și transversale corespunzătoare ale vectorilor de imagistică - noi variabile, care, ca urmare a transformărilor, înlocuiesc curenții alternativi de fază, tensiunile și legăturile de flux.
În timp ce cantitățile de fază în starea de echilibru se schimbă periodic, vectorii de imagine vor fi constanți și staționari în raport cu axele d, qși, prin urmare, vor fi constante și componentele lor Eu dși Eu q , U dși U q , dși q .
Astfel, ca urmare a transformărilor liniare, o mașină electrică de curent alternativ este reprezentată ca una bifazată cu înfășurări perpendiculare de-a lungul axelor d, q, care exclude inducerea reciprocă între ei.
Factorul negativ al ecuațiilor transformate este că acestea descriu procesele din mașină în termeni fictivi și nu în termeni de valori reale. Cu toate acestea, dacă ne întoarcem la Figura 1, discutată mai sus, atunci putem stabili că conversia inversă de la valori fictive la valori de fază nu este deosebit de dificilă: este suficientă din punct de vedere al componentelor, de exemplu, curent Eu dși Eu q calculați valoarea vectorului de imagine
și proiectați-l pe o axă de fază fixă, luând în considerare viteza unghiulară de rotație a sistemului ortogonal de axe d, q relativ nemișcat (Figura 1). Primim:
,
unde 0 este valoarea fazei inițiale a curentului de fază la t = 0.
Sistemul de ecuații al unui generator sincron (Park-Gorev), scris în unități relative în axe d- q, conectat rigid la rotorul său, are următoarea formă:
;
;
;
;
;
;(1)
;
;
;
;
;
,
unde d, q, D, Q sunt legăturile de flux ale statorului și înfășurările de amortizare de-a lungul axelor longitudinale și transversale (d și q); f, i f, u f - legătura fluxului, curentul și tensiunea înfășurării de excitație; i d, i q, i D, i Q - curenții statorului și înfășurările de amortizare de-a lungul axelor d și q; r este rezistența activă a statorului; x d, x q, x D, x Q sunt reactanțele statorului și înfășurările de amortizare de-a lungul axelor d și q; x f este reactanța înfășurării de excitație; x ad, x aq - rezistență la inducție reciprocă a statorului de-a lungul axelor d și q; u d, u q - solicitări de-a lungul axelor d și q; T do este constanta de timp a înfășurării de excitație; T D, T Q - constante de timp ale înfășurărilor de amortizare de-a lungul axelor d și q; T j este constanta de timp inerțială a generatorului de motorină; s este modificarea relativă a turației rotorului generatorului (alunecare); m cr, m g - cuplul motorului de acționare și momentul electromagnetic al generatorului.
Ecuațiile (1) iau în considerare toate procesele electromagnetice și mecanice esențiale dintr-o mașină sincronă, ambele înfășurări de amortizare, deci pot fi numite ecuații complete. Totuși, în conformitate cu ipoteza acceptată anterior, se presupune că viteza unghiulară de rotație a rotorului SG în studiul proceselor electromagnetice (rapide) este neschimbată. De asemenea, este permis să se ia în considerare înfășurarea de amortizare numai de-a lungul axei longitudinale "d". Luând în considerare aceste ipoteze, sistemul de ecuații (1) va lua următoarea formă:
;
;
;
;
(2)
;
;
;
;
.
După cum se poate vedea din sistemul (2), numărul de variabile din sistemul de ecuații este mai mare decât numărul de ecuații, ceea ce nu permite utilizarea acestui sistem într-o formă directă în modelare.
Mai convenabil și mai eficient este sistemul transformat de ecuații (2), care are următoarea formă:
;
;
;
;
;
;
(3)
;
;
;
;
.
Dragi cititori! În perioada 18.11.2019 - 17.12.2019, universității noastre i sa oferit acces gratuit la o nouă colecție unică din EBS „Lan”: „Afaceri militare”.
Caracteristica cheie Această colecție este material educațional de la mai mulți editori, selectați special pentru subiecte militare. Colecția include cărți de la editori precum: "Lan", "Infra-Engineering", "New Knowledge", Universitatea Rusă de Justiție, Universitatea Tehnică de Stat din Moscova. N. E. Bauman și alții.
Testați accesul la sistemul de bibliotecă electronică IPRbooks
Detalii Postat pe 11.11.Dragi cititori! În perioada 08.11.2019 - 31.12.2019, universității noastre i sa oferit acces gratuit la cea mai mare bază de date rusă cu text integral - sistemul de bibliotecă electronică IPR BOOKS. EBS IPR BOOKS conține mai mult de 130.000 de publicații, dintre care peste 50.000 sunt publicații științifice și educaționale unice. Pe platformă, aveți acces la cărțile curente care nu pot fi găsite în domeniul public pe Internet.
Accesul este posibil de pe toate computerele din rețeaua universității.
„Hărți și diagrame în colecția Biblioteca prezidențială”
Detalii Postat pe 06.11.Dragi cititori! Pe 13 noiembrie, la ora 10:00, biblioteca LETI, în cadrul unui acord de cooperare cu Biblioteca Prezidențială Boris Elțin, invită personalul și studenții Universității să participe la conferința-webinar „Hărți și scheme în Fondul Bibliotecii Prezidențiale ". Evenimentul va fi difuzat în sala de lectură a departamentului de literatură socio-economică a bibliotecii LETI (clădirea 5, sala 5512).
Domeniul de aplicare al unităților de curent alternativ de tensiune variabilă în țara noastră și în străinătate se extinde într-o mare măsură. O poziție specială este ocupată de acționarea electrică sincronă a excavatoarelor miniere puternice, care sunt utilizate pentru a compensa puterea reactivă. Cu toate acestea, capacitatea lor de compensare este subutilizată din cauza lipsei unor recomandări clare pentru modurile de excitare.
D. B. Soloviev
Domeniul de aplicare al unităților de curent alternativ de tensiune variabilă în țara noastră și în străinătate se extinde într-o mare măsură. O poziție specială este ocupată de acționarea electrică sincronă a excavatoarelor miniere puternice, care sunt utilizate pentru a compensa puterea reactivă. Cu toate acestea, capacitatea lor de compensare este subutilizată din cauza lipsei unor recomandări clare pentru modurile de excitare. În acest sens, sarcina este de a determina cele mai avantajoase moduri de excitație pentru motoarele sincrone din punctul de vedere al compensării puterii reactive, luând în considerare posibilitatea reglării tensiunii. Utilizarea eficientă a capacității de compensare a unui motor sincron depinde de un număr mare de factori ( parametri tehnici motor, sarcina arborelui, tensiunea terminală, pierderile de putere activă pentru generarea de energie reactivă etc.). O creștere a sarcinii unui motor sincron în termeni de putere reactivă determină o creștere a pierderilor în motor, ceea ce afectează negativ performanța acestuia. În același timp, o creștere a puterii reactive livrate de un motor sincron va contribui la reducerea pierderilor de energie în sistemul de alimentare cu energie din carieră. Conform acestui criteriu de optimitate a sarcinii unui motor sincron în termeni de putere reactivă este minimul costurilor reduse pentru generarea și distribuția puterii reactive în sistemul de alimentare cu energie a carierei deschise.
Investigarea modului de excitație a unui motor sincron direct în groapă nu este întotdeauna posibilă din cauza motive tehniceși din cauza finanțării limitate a cercetării. Prin urmare, pare necesar să se descrie motorul sincron al excavatorului prin diferite metode matematice. Motorul, ca obiect al controlului automat, este o structură dinamică complexă descrisă de un sistem de ecuații diferențiale neliniare de ordin înalt. Variantele liniarizate simplificate au fost utilizate în problemele de control pentru orice mașină sincronă. modele dinamice, care a dat doar o idee aproximativă despre comportamentul mașinii. Dezvoltarea unei descrieri matematice a proceselor electromagnetice și electromecanice într-o acționare electrică sincronă, luând în considerare natura reală a proceselor neliniare într-un motor electric sincron, precum și utilizarea unei astfel de structuri de descriere matematică în dezvoltarea sistemului electric sincron controlat. unități, în care studiul modelului excavator minier ar fi convenabil și clar, pare relevant.
S-a acordat întotdeauna multă atenție problemei modelării, metodele sunt cunoscute pe scară largă: analogul modelării, crearea unui model fizic, modelarea digital-analogică. Cu toate acestea, modelarea analogică este limitată de acuratețea calculelor și de costul elementelor recrutate. Modelul fizic descrie cel mai exact comportamentul unui obiect real. Dar modelul fizic nu permite schimbarea parametrilor modelului, iar crearea modelului în sine este foarte costisitoare.
Cea mai eficientă soluție este sistemul MatLAB de calcule matematice, pachetul SimuLink. Sistemul MatLAB elimină toate dezavantajele metodelor de mai sus. În acest sistem, a fost deja realizată o implementare software a modelului matematic. mașină sincronă.
Mediul de dezvoltare a instrumentelor virtuale de laborator MatLAB este un mediu de programare grafică aplicat utilizat ca instrument standard pentru obiecte de modă, analiza comportamentului acestora și control ulterior. Mai jos este un exemplu de ecuații pentru un motor sincron simulat care utilizează ecuațiile Park-Gorev complete scrise în legături de flux pentru un circuit echivalent cu un circuit de amortizor.
Cu asta software este posibil să simulați toate procesele posibile într-un motor sincron în situații standard. În fig. 1 prezintă modurile de pornire a unui motor sincron, obținute prin rezolvarea ecuației Park-Gorev pentru o mașină sincronă.
Un exemplu de implementare a acestor ecuații este prezentat în diagrama bloc, unde variabilele sunt inițializate, parametrii sunt setați și se realizează integrarea. Rezultatele modului de declanșare sunt afișate pe osciloscopul virtual.
Orez. 1 Un exemplu de caracteristici preluate de la un osciloscop virtual.
După cum puteți vedea, când SM este pornit, apare un cuplu de șoc de 4,0 pu și un curent de 6,5 pu. Timpul de pornire este de aproximativ 0,4 sec. Oscilațiile de curent și de cuplu cauzate de nesimetria rotorului sunt clar vizibile.
Cu toate acestea, utilizarea acestor modele gata face dificilă studierea parametrilor intermediari ai modurilor unei mașini sincrone din cauza imposibilității de a modifica parametrii circuitului modelului finit, a imposibilității de a schimba structura și parametrii rețeaua și sistemul de excitație, diferite de cele acceptate, luarea în considerare simultană a modurilor generator și motor, care este necesară la modelarea pornirii sau în timpul descărcării sarcinii. În plus, la modelele finite, se aplică un cont primitiv al saturației - saturația de-a lungul axei „q” nu este luată în considerare. În același timp, datorită extinderii câmpului de aplicare a motorului sincron și a cerințelor crescute pentru funcționarea lor, sunt necesare modele rafinate. Adică, dacă este necesar să se obțină comportamentul specific al modelului (motorul sincron simulat), în funcție de factorii minieri și geologici și alți factori care afectează funcționarea excavatorului, atunci este necesar să se dea o soluție sistemului Park-Gorev de ecuații din pachetul MatLAB, care permite eliminarea dezavantajelor indicate.
LITERATURĂ
1. Kigel GA, Trifonov VD, Chirva V. X. Optimizarea modurilor de excitație a motoarelor sincrone la întreprinderile de prelucrare și prelucrare a minereului de fier.- Jurnal minier, 1981, Ns7, p. 107-110.
2. Norenkov IP Proiectare asistată de computer. - M.: Nedra, 2000, 188 p.
Niskovsky Yu.N., Nikolaychuk N.A., Minuta E.V., Popov A.N.
Exploatarea hidraulică bine plictisită a resurselor minerale din raftul Orientului Îndepărtat
Pentru a satisface cererea tot mai mare de materii prime minerale, precum și materiale de construcții este necesar să se acorde din ce în ce mai multă atenție explorării și dezvoltării resurselor minerale de pe raftul mării.
În plus față de depozitele de nisipuri cu magnetit de titan în partea de sud a Mării Japoniei, au fost identificate rezerve de nisipuri aurifere și de nisip pentru construcții. În același timp, reziduurile depozitelor aurifere obținute din beneficiari pot fi folosite și ca nisipuri de construcție.
Zăcămintele placer în mai multe golfuri din Primorsky Krai aparțin zăcămintelor placer purtătoare de aur. Stratul productiv se află la o adâncime, începând de la coastă până la o adâncime de 20 m, cu o grosime de 0,5 până la 4,5 m. Stratul superior este acoperit de depozite nisipoase cu mătase și argilă cu grosimea de 2 până la 17 m Pe lângă conținutul de aur, nisipurile conțin ilmenit 73 g / t, magnetit de titan 8,7 g / t și rubin.
Raftul de coastă al mărilor din Orientul Îndepărtat conține, de asemenea, rezerve semnificative de materii prime minerale, a căror dezvoltare sub fundul mării în stadiul actual necesită crearea de tehnologie nouăși aplicarea tehnologiilor ecologice. Cele mai explorate rezerve de minerale sunt cusăturile de cărbune ale minelor exploatate anterior, aurifere, magnetite de titan și nisipuri kasritice, precum și zăcămintele altor minerale.
Datele studiului geologic preliminar al celor mai caracteristice depozite din primii ani sunt prezentate în tabel.
Depozitele de minerale explorate pe raftul mării din Orientul Îndepărtat pot fi împărțite în: a) situate pe suprafața fundului mării, acoperite cu depozite de argilă nisipoasă și pietriș (plasatoare de nisipuri, materiale și materiale care conțin metale și clădiri) rocă scoică); b) situat la: adâncirea semnificativă de jos de sub straturile de roci (cusături de cărbune, diferite minereuri și minerale).
Analiza dezvoltării zăcămintelor aluvionale arată că nici una dintre soluțiile tehnice (atât interne, cât și externe) nu poate fi utilizată fără a afecta mediul.
Experiența dezvoltării de metale neferoase, diamante, nisipuri aurifere și alte minerale în străinătate indică utilizarea copleșitoare a tuturor tipurilor de dragă și dragă, ceea ce duce la întreruperea pe scară largă a fundului mării și a stării ecologice a mediului.
Potrivit Institutului de Economie și Informații TsNIItsvetmet, peste 170 de dragă sunt utilizate în dezvoltarea depozitelor de metale neferoase și diamante în străinătate. În acest caz, în principal draguri noi (75%) sunt utilizate cu o capacitate a cupei de până la 850 de litri și o adâncime de săpare de până la 45 m, mai rar - drăguțe de aspirare și draguri.
Lucrările de dragare pe fundul mării sunt efectuate în Thailanda, Noua Zeelandă, Indonezia, Singapore, Anglia, SUA, Australia, Africa și alte țări. Tehnologia exploatării metalelor creează în acest fel o perturbare extrem de puternică a fundului mării. Cele de mai sus conduc la necesitatea de a crea noi tehnologii care pot reduce semnificativ impactul asupra mediului sau îl pot elimina complet.
Soluții tehnice cunoscute pentru excavarea subacvatică a nisipurilor cu titan-magnetit, bazate pe metode neconvenționale de dezvoltare subacvatică și excavare a sedimentelor de fund, pe baza utilizării energiei fluxurilor pulsatorii și a efectului câmpului magnetic al magneților permanenți.
Tehnologiile de dezvoltare propuse, deși reduc efectul nociv asupra mediului, nu păstrează suprafața inferioară de perturbări.
Atunci când se utilizează alte metode miniere cu și fără împrejmuirea depozitului de deșeuri de la mare, returnarea sterilelor de îmbogățire a placerilor curățate de impuritățile dăunătoare la apariția lor naturală nu rezolvă, de asemenea, problema restaurării ecologice a resurselor biologice.
Diferențele fundamentale dintre un motor sincron (SM) și SG sunt în direcția opusă momentelor electromagnetice și electromecanice, precum și în esența fizică a acestuia din urmă, care pentru SM este momentul de rezistență Mc al mecanismului antrenat ( P.M). În plus, există unele diferențe și specificitatea corespunzătoare în CB. Astfel, în modelul matematic universal considerat al SG, modelul matematic al SG este înlocuit cu modelul matematic al PM, modelul matematic al SV pentru SG este înlocuit cu modelul matematic corespunzător al SV pentru SD , și este prevăzută formarea specificată a momentelor în ecuația de mișcare a rotorului, atunci modelul matematic universal al SG este convertit într-un model matematic universal al SD.
Pentru a converti un model matematic universal al SD într-un model similar motor asincron(IM) prevede posibilitatea reducerii la zero a tensiunii de excitație în ecuația circuitului rotor al motorului, utilizat pentru a simula înfășurarea de excitație. În plus, dacă nu există asimetrie a contururilor rotorului, atunci parametrii lor sunt setați simetric pentru ecuațiile contururilor rotorului de-a lungul axelor dși q. Astfel, atunci când se modelează AM, înfășurarea de excitație este exclusă din modelul matematic universal al SD și, în caz contrar, modelele lor matematice universale sunt identice.
Ca rezultat, pentru a crea un model matematic universal al SD și, în consecință, HELL, este necesară sintetizarea unui model matematic universal al PM și SV pentru SD.
Conform celui mai comun și dovedit model matematic al multor PM-uri diferite, există o ecuație a momentului-viteză caracteristică formei:
Unde t începe- momentul statistic inițial al rezistenței PM; / și nom - momentul nominal de rezistență dezvoltat de PM la cuplul nominal al motorului electric corespunzător puterii sale active nominale și frecvenței nominale sincrone cu 0 = 314 s 1; o) d - viteza reală a rotorului motorului electric; cu di - viteza nominală de rotație a rotorului motorului electric, la care momentul rezistenței PM este egal cu cel memorial, obținut la viteza nominală de rotație sincronă a zeroului electromagnetic al statorului de la 0; R - exponent, în funcție de tipul de PM, luat cel mai adesea egal p = 2 sau R - 1.
Pentru o încărcare arbitrară a PM SD sau HELL, determinată de factorii de încărcare k. t = R / R noiși frecvența de rețea arbitrară © s F cu 0, precum și pentru momentul de bază Domnișoară= m HOM / cosq> H, care corespunde la putere nominală iar frecvența de bază ω 0, ecuația de mai sus în unități relative are forma
m m co „co ™
Unde M c - -; m CT =-; co = ^ -; co H = - ^ -.
Domnișoară"" Yom “o“ o
După introducerea notației și transformările corespunzătoare, ecuația ia forma
Unde M CJ = m CT -k 3 - coscp H - parte statică (independentă de frecvență)
(l-m CT)? -coscp
momentul de rezistență al PM; t w =- așa "- dinamic
o anumită parte (independentă de frecvență) a momentului de rezistență al PM, în care
De obicei, se crede că pentru majoritatea PM-urilor componenta dependentă de frecvență are o dependență liniară sau pătratică de ω. Cu toate acestea, în conformitate cu puterea-legea aproximarea cu un exponent fracționat este mai fiabilă pentru această dependență. Luând în considerare acest fapt, expresia aproximativă pentru A / ω -co p are forma
unde a este un coeficient determinat pe baza dependenței de putere necesare prin calcul sau grafic.
Versatilitatea modelului matematic dezvoltat de SD sau IM este asigurată de controlabilitate automată sau automată M st,și M wși R prin intermediul coeficientului A.
SV SD folosite au multe în comun cu SV SG, iar principalele diferențe sunt:
- în prezența unei zone moarte a canalului ARV în funcție de abaterea tensiunii statorice a LED-ului;
- ARV pentru curentul de excitație și ARV cu compunere de diferite tipuri este practic același ca pentru SV SG similar.
Deoarece modurile de operare ale SD au propriile lor specificități, legile speciale sunt necesare pentru ARV SD:
- asigurarea constanței raportului dintre puterile reactive și active ale SD, numită ARV, pentru constanța factorului de putere dat cos (p = const (sau cp = const);
- ARV, oferind o constanță dată a puterii reactive Q = const SD;
- ARD de unghiul de încărcare intern 0 și derivatele sale, care este de obicei înlocuit cu un ARD mai puțin eficient, dar mai simplu, de puterea activă a SM.
Astfel, modelul matematic universal considerat anterior al SV SG poate servi ca bază pentru construirea unui model matematic universal al SV SD după efectuarea modificărilor necesare în conformitate cu diferențele indicate.
Pentru a implementa zona moartă a canalului ARV în funcție de deviația tensiunii statorice a LED-ului, este suficient la ieșirea sumatorului (a se vedea Fig. 1.1), pe care d U, permite legătura neliniarității controlate a formei zonei moarte și a limitării. Înlocuirea variabilelor în modelul matematic universal al variabilelor SV SG cu variabilele de reglare corespunzătoare ale legilor speciale numite ale ARV SD asigură complet reproducerea adecvată a acestora și printre variabilele menționate Q, f, R, 0, calculul puterii active și reactive se efectuează prin ecuațiile prevăzute în modelul matematic universal al SG: P = U K m? eu q? + U d? K m? eu d,
Q = U q - K m? I d - + U d? K m? eu q. Pentru a calcula variabilele φ și 0, de asemenea
necesare pentru modelarea legilor de mai sus ale ARV SD, se aplică ecuațiile:
