基于matlab的異步電動機仿真技術(shù)文件(編輯修改稿)
2025-02-12 14:01 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 于電磁感應電動勢中與轉(zhuǎn)速成正比的旋轉(zhuǎn)電動勢? 轉(zhuǎn)矩方程 根據(jù)機電能量轉(zhuǎn)換原理,在多繞組電機中,在線性電感的條件下,磁場的儲能和磁共能為而電磁轉(zhuǎn)矩等于機械角位移變化時磁共能的變化率 (電流約束為常值),且機械角位移 qm = q / np ,于是整理上式可得又由于則轉(zhuǎn)矩方程的三相坐標系形式（28）應該指出,上述公式是在線性磁路?磁動勢在空間按正弦分布的假定條件下得出來的,但對定?轉(zhuǎn)子電流對時間的波形未作任何假定,式中的i 都是瞬時值?因此,上述電磁轉(zhuǎn)矩公式完全適用于變壓變頻器供電的含有電流諧波的三相異步電機調(diào)速系統(tǒng)? 電力拖動系統(tǒng)運動方程 在一般情況下,電力拖動系統(tǒng)的運動方程式是 （29）TL —— 負載阻轉(zhuǎn)矩。J—— 機組的轉(zhuǎn)動慣量。D —— 與轉(zhuǎn)速成正比的阻轉(zhuǎn)矩阻尼系數(shù)。K —— 扭轉(zhuǎn)彈性轉(zhuǎn)矩系數(shù)? 對于恒轉(zhuǎn)矩負載,D = 0 ,K = 0 ,則 三相異步電機的數(shù)學模型以上各式便構(gòu)成在恒轉(zhuǎn)矩負載下三相異步電機的多變量非線性數(shù)學模型,用結(jié)構(gòu)圖表示出來如下圖所示?圖1 異步電動機的多變量非線性動態(tài)結(jié)構(gòu)圖由圖可知異步電機數(shù)學模型的下列具體性質(zhì):(1)異步電機可以看作一個雙輸入雙輸出的系統(tǒng),輸入量是電壓向量和定子輸入角頻率,輸出量是磁鏈向量[5]和轉(zhuǎn)子角速度?(2)非線性因素存在于Φ1(?)和Φ2(?)中,即存在于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電動勢 er 和電磁轉(zhuǎn)矩 Te 兩個環(huán)節(jié)上,還包含在電感矩陣L中,旋轉(zhuǎn)電動勢和電磁轉(zhuǎn)矩的非線性關(guān)系和直流電機弱磁控制的情況相似,只是關(guān)系更復雜一些? (3)多變量之間的耦合關(guān)系主要也體現(xiàn)在 Φ1(?)和Φ2(?)兩個環(huán)節(jié)上,特別是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電動勢的Φ1對系統(tǒng)內(nèi)部的影響最大?3 坐標變化和變換矩陣異步電機數(shù)學模型之所以復雜,關(guān)鍵是因為有一個復雜的 6180。6 電感矩陣,它體現(xiàn)了影響磁鏈和受磁鏈影響的復雜關(guān)系?因此,要簡化數(shù)學模型,須從簡化磁鏈關(guān)系入手?(3/2變換) 現(xiàn)在先考慮上述的第一種坐標變換——在三相靜止繞組A?B?C和兩相靜止繞組a?b 之間的變換,或稱三相靜止坐標系和兩相靜止坐標系間的變換,簡稱 3/2 變換?圖2中繪出了 A?B?C 和 a?b 兩個坐標系,為方便起見,取 A 軸和 a 軸重合?設三相繞組每相有效匝數(shù)為N3,兩相繞組每相有效匝數(shù)為N2,各相磁動勢為有效匝數(shù)與電流的乘積,其空間矢量均位于有關(guān)相的坐標軸上?由于交流磁動勢的大小隨時間在變化著,圖中磁動勢矢量的長度是隨意的? AN2iaN3iAabN3iCN3iBN2iβ60o60oCB圖2 三相和兩相坐標系與繞組磁動勢的空間矢量設磁動勢波形是正弦分布的,當三相總磁動勢與二相總磁動勢相等時,兩套繞組瞬時磁動勢在 a?b 軸上的投影都應相等,因此寫成矩陣形式,得 考慮變換前后總功率不變,在此前提下,可以證明,匝數(shù)比應為由此可得（31）令 C3/2 表示從三相坐標系變換到兩相坐標系的變換矩陣,則 如果三相繞組是Y形聯(lián)結(jié)不帶零線,則有 iA + iB + iC = 0,或 iC =
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