Рис. 3. Схемы ПЧ с ПЗПН с однофазным питанием
Сравнение показателей влияния разомкнутых приводов на питающую сеть выполнялось с использованием моделирования.
Модель привода с классическим ПЧ приведена на (Рис. 4), а привода с НАИН - на (Рис. 5).
Рис. 4. Модель привода с классическим ПЧ
31
Рис. 5. Модель привода с ДНАИН
В качестве нагрузки преобразователей выбран асинхронный двигатель 4АА50В2У3 с номинальной мощностью 120 Вт.
Из-за громоздкости на (Рис. 4,5) не показаны блоки, с помощью которых определялись параметры влияния на сеть. Схема для определения данных параметров приведена на (Рис. 6). Вычисление переменных осуществляется на основе формул (3)-(7).
Рис. 6. Модель для определения влияния привода на сеть
Некоторые из параметров для оценки влияния приводов на сеть сведены в таблице.
32
|
|
|
Таблица |
|
|
Показатели влияния на питающую сеть |
|
|
|
№ |
Параметр |
Схема с классическим |
Схема с ДНАИН |
|
|
|
АИН |
|
|
1 |
Действующее |
1.79 |
1.53 |
|
|
значение тока, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Амплитуда тока |
6.18 |
5.36 |
|
|
сети, А |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Полная мощность, |
394 |
334 |
|
|
ВА |
|
|
|
4 |
Потребляемая |
206 |
172 |
|
|
мощность, Вт |
|
|
|
5 |
Коэффициент |
0.524 |
0.515 |
|
|
мощности |
|
|
|
В схеме с двухфазным нулевым АИН потребляемая активная мощность меньше, чем в схеме с классическим ПЧ. Это связано с тем, что при номинальном моменте нагрузки двигателя недостаточен уровень напряжений на входе ДНАИН и скорость привода немного меньше, чем в классическом варианте. Параметры влияния на питающую сеть отличаются незначительно.
Литература 1. Муконин А.К. Частотные приводы с токовым управлением:
монография / А.К. Муконин, А.И. Шиянов. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2006. 143 с.
Воронежский государственный технический университет
33
УДК 621.313.323
П.А. Гриднев, В.Ю. Зубков, А.В. Кононенко, К.Е. Кононенко
ВЛИЯНИЕ МАГНИТОПРОВОДА РОТОРА НА ЭНЕРГЕТИКУ АСИНХРОННОГО МИКРОДВИГАТЕЛЯ
Рассмотрены результаты физического эксперимента макетного образца, геометрия которого рассчитана методом конечных элементов и отличается от общеизвестных требований руководств по проектированию.
Ключевые слова: ротор, магнитопровод, асинхронный микродвигатель.
Подбор оптимальной формы листа ротора дал хороший результат. По-крайней мере за экраном монитора картина была необычно хороша. Специалисты-электромеханики, которые создают электрические машины, привыкли доверять данным экспериментов. В цехе мы заказали на электроэрозионном станке новые листы ротора в соответствии с данными расчетов МКЭ. Такой лист показан на рисунке1.
Рис.1. Лист магнитопровода ротора Курьезности ситуации добавило то, что если внимательно
присмотреться к данному листу, возникает вопрос: авторы читали учебники по проектированию асинхронных двигателей. А, если да, то насколько внимательно.
Мастер на участке электроэррозии (чуть раньше заканчивал нашу специальность) сказал, что мы не умеем проектировать асинхронные двигатели с КЗ ротором. Мы доверяем в принципе методу конечных элементов. Решили сами довести изготовление ротора до конца.
34
Рис.2. Ротор в сборе Готовый ротор в сборе в составе электродвигателя показал очень
хороший результат, который приведем в выводах. Выводы по работе
1)Использование ротора в микродвигателе показало уменьшение общего тока в двигателе при пуске с одновременным увеличением пускового момента.
2)Исходный двигатель имел КПД равный 63%.
3)Существенным является 7,7-процентное повышение КПД рад КПД серийного двигателя.
Воронежский государственный технический университет
35