Материал: КП. Драчев Г.И.Теория электропривода.2002_КП
101
µ
µ
Z
/
E
I
&
&
&
=
;
2
2
Z
/
E
I
&
&
&
=
;
))
/r
x
cos(arctg(
cos
Σ
Σ
1
=
ϕ
;
)
s
ω
/(
α
r'
I'
3
M
он
2
2
2
⋅
⋅
⋅
=
;
)
cos
I
ω
/(3U
M
η
1
1
1
ϕ
⋅
⋅
⋅
=
.
Результаты
расчёта
выводятся
в
виде
таблицы
результатов
:
ω
,
М
, I
1
, I
2
´, I
µ
,
E,
η
, cos
ϕ
1
и
в
виде
графиков
:
ω
= f(M, I
1
, I
2
´, I
µ
, cos
ϕ
1
,
η
).
Программа
позволяет
вывести
на
экран
дисплея
результаты
нескольких
расчетов
(
при
разных
напряжениях
,
токах
статора
–
при
питании
от
источника
то
-
ка
,
частоте
питающей
сети
и
т
.
п
.),
что
позволяет
совместить
на
одном
графике
ме
-
ханические
характеристики
при
различных
параметрах
сети
,
электромеханические
характеристики
,
энергетические
характеристики
и
т
.
п
.
и
сравнивать
их
.
Вывод
на
печать
–
с
помощью
клавиши
<Print Screen>.
Приложение
Ж
Основные
соотношения
для
асинхронного
двигателя
при
частотном
управлении
[17]
Схема
замещения
представлена
на
рис
.
Ж
.1.
α
s
r'
)
α
e
(d
r'
α
s
)
α
*
c
(b
2r
1
γ
ω
U
m
M
2
2
2
2
2
2
2
2
1
α
2
0
н
фн
2
1
⋅
⋅
+
+
⋅
+
+
⋅
⋅
⋅
=
;
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
2
2
µ
2
2
2
2
фн
1
s)
(
r
)
α
e
(d
)
α
c
(b
S
r
2r
)
τ
(1
x
s)
(
r
γ
U
I
α
α
′
⋅
⋅
+
+
⋅
+
+
′
⋅
+
+
⋅
′
⋅
⋅
=
;
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
1
фн
2
s)
(
r
)
α
e
(d
)
α
c
(b
S
r
2r
1
γ
U
I
α
′
⋅
⋅
+
+
⋅
+
+
′
⋅
⋅
⋅
=
′
;
1
µ
1
µ
2
1
τ
1
e
;
/x
r
d
τ
;
x
c
);
τ
(1
r
b
+
=
=
⋅
=
+
⋅
=
.
Коэффициенты
рассеяния
µ
2
2
;
µ
1
1
;
2
1
2
1
/x
x
τ
/x
x
τ
τ
τ
τ
τ
τ
′
=
=
⋅
+
+
=
.
Относительная
частота
статора
α
= f
1
/ f
1
н
.
Относительное
напряжение
102
γ
= U
ф
/ U
фн
.
Абсолютное
скольжение
или
относительная
частота
тока
ротора
α
s
= f
2
/ f
1
н
= (
ω
0
–
ω
) /
ω
0
н
.
m
1
–
число
фаз
статора
.
Рис
.
Ж
.1.
Схема
замещения
асинхронного
двигателя
.
103
Приложение
И
Расчет
на
ЭВМ
переходных
процессов
и
интегральных
показателей
электропривода
Организация
расчётов
Для
ускорения
расчётов
и
закрепления
навыков
работы
на
ЭВМ
расчет
пере
-
ходных
режимов
и
особенно
их
интегральных
показателей
ориентирован
на
ис
-
пользование
персональных
компьютеров
.
Применение
ЭВМ
позволяет
на
стадии
проектирования
исследовать
влияние
различных
управляющих
и
возмущающих
воздействий
,
параметров
электропривода
на
характер
переходных
процессов
и
изменение
интегральных
показателей
.
Расчет
выполняется
по
готовым
программам
.
Студент
вводит
основные
параметры
электропривода
и
с
помощью
функциональных
клавиш
управляет
рас
-
четом
.
Назначение
клавиш
вводится
нижней
строкой
в
процессе
расчета
.
Ввод
основных
параметров
и
начальных
условий
осуществляется
в
абсо
-
лютных
единицах
,
т
.
е
.
в
таких
величинах
,
которые
можно
измерить
действующи
-
ми
измерительными
приборами
.
Это
позволяет
оценить
реальные
значения
пере
-
менных
величин
и
параметров
электропривода
.
Особое
значение
абсолютные
ве
-
личины
принимают
при
оценке
энергетики
электропривода
.
Однако
с
целью
уп
-
рощения
расчет
в
основном
ведется
в
относительных
единицах
,
вывод
графиков
на
экран
и
печать
выполняется
также
в
относительных
единицах
.
Расчет
начинают
клавишей
<Esc>,
по
умолчанию
на
экран
выводятся
гра
-
фики
.
По
окончании
переходного
процесса
пуска
двигателя
клавишей
<F5>
оста
-
навливают
расчет
.
Изучают
показатели
пуска
,
координаты
установившегося
ре
-
жима
.
Для
продолжения
расчета
клавишей
<F9>
вызывают
таблицу
исходных
данных
,
выбирают
режим
работы
“
торможение
”,
вводят
начальные
условия
тор
-
можения
(
ω
0
нач
,
ω
0
кон
,
М
с
)
и
клавишей
<Esc>
продолжают
расчет
.
Когда
двигатель
останавливается
(
ω
1
= 0),
вновь
клавишей
<F5>
останавливают
расчет
.
На
рис
.
И
.1.
для
примера
приведены
нагрузочные
диаграммы
пуска
и
торможения
двига
-
теля
в
системе
МК
-
АД
,
рассчитанные
в
программе
READ,
и
основные
интеграль
-
ные
показатели
.
Выполняют
анализ
полученных
результатов
,
выясняют
их
достоверность
,
соответствие
физическим
законам
и
предварительным
расчетам
,
готовность
про
-
граммы
расчета
работать
с
введёнными
данными
,
при
необходимости
проводят
коррекцию
введенных
параметров
электропривода
.
После
ввода
данных
следует
записать
их
в
память
машины
–
на
жесткий
диск
ЭВМ
с
помощью
клавиши
<F2>.
После
наладки
программы
можно
приступить
к
выполнению
запланиро
-
ванных
исследований
системы
.
На
первом
этапе
исследуется
влияние
на
показатели
переходного
процесса
электромагнитной
постоянной
времени
Т
я
и
постоянной
времени
упругого
эле
-
мента
Т
с
.
Для
этого
записывают
на
принтере
нагрузочные
диаграммы
104
при
Т
я
≈
0,
Т
с
≈
0 (
клавиша
<Print Screen>),
фиксируют
из
таблицы
текущих
зна
-
чений
(
клавиша
<F7>)
основные
интегральные
показатели
пуска
и
координаты
Рис
.
И
.1.
Нагрузочные
диаграммы
и
интегральные
показатели
реостатного
пуска
и
динамического
торможения
асинхронного
двигателя
105
установившегося
режима
.
Результаты
расчета
переходных
процессов
следует
све
-
сти
в
табл
.
И
.1.
Таблица
И
.1
Влияние
Т
я
и
Т
с
на
показатели
пуска
Показатели
Единица
из
-
мерения
Тс
= 0,
Тя
= 0
Тс
≠
0,
Тя
= 0
Тс
= 0,
Тя
≠
0
Тс
≠
0,
Тя
≠
0
А
Втс
Р
Втс
Q
Варс
L
Рад
(
м
)
I
1
кв
*t
А
²
с
I
2
кв
*t
А
²
с
t
п
с
М
макс
О
.
е
.
I
макс
О
.
е
.
К
дин
О
.
е
.
Ω
рез
1/
с
η
ср
.
взв
–
cos
ϕ
ср
.
взв
–
ω
уст
1/
с
М
уст
Нм
I
1
уст
А
I
2
уст
А
Анализ
результатов
проводят
с
целью
выявить
влияние
этих
постоянных
времени
на
нагрев
двигателя
,
энергетические
показатели
η
и
cos
ϕ
,
расход
энергии
на
выполнение
механической
работы
,
оценить
резонансную
частоту
Ω
рез
,
динами
-
ческие
коэффициенты
К
дин
при
наличии
упругого
звена
,
влияние
на
максимальные
значения
тока
и
момента
двигателя
.
Выводы
первого
этапа
используются
для
вы
-
бора
параметров
электропривода
для
дальнейшего
расчета
и
анализа
переходных
и
установившихся
режимов
за
время
работы
в
цикле
.
На
втором
этапе
исследуют
работу
электропривода
в
цикле
работы
.
Вы
-
полняют
расчет
переходных
процессов
пуска
,
перед
остановкой
расчета
сначала
выводят
на
экран
дисплея
таблицу
текущих
значений
(
клавиша
<F7>),
а
затем
ос
-
танавливают
расчет
(
клавиша
<F5>).
Записывают
показатели
пуска
,
координаты
установившегося
режима
.
Удобно
для
этих
целей
воспользоваться
табл
.
И
.2,
в
ко
-
торой
столбик
показателей
совпадает
с
табл
.
И
.1,
а
строка
экспериментов
изменя
-
ется
,
в
ней
указаны
режимы
работы
.
В
программах
не
предусмотрен
ввод
промежуточных
начальных
условий
,
кроме
ω
0
нач
,
ω
0
кон
,
М
с
,
поэтому
расчёт
переходного
процесса
торможения
выпол
-
няется
из
установившегося
режима
после
расчёта
пуска
.
Иногда
из
условий
отра
-
ботки
заданного
угла
поворота
вала
двигателя
(
пути
)
торможение
приходится
на
-
чинать
до
окончания
процесса
пуска
(
например
,
при
работе
системы
в
режиме
ос
-
лабления
поля
,
или
при
пуске
двигателя
последовательного
возбуждения
).
Расчёт
(
выбор
времени
)
включения
торможения
выполняют
из
условия
прохождения
за
-