ЭП - СД - Синхронный двигатель (система ABC)

 
в палитре на схеме

Модель используется совместно с элементами библиотек ЭЦ - Динамика (ЭЦД) 2.0 и Механика.

Входы

  • Wr – скорость ротора (ωR [1/c]) - математическая связь
  • A - входное напряжение фазы А (UA [В]) - электрическая связь
  • B - входное напряжение фазы B (UB [В]) - электрическая связь
  • C - входное напряжение фазы C (UC [В]) - электрическая связь

Выходы

  • Mem - электромагнитный момент двигателя (Mem [Нм])
  • Qr - угловое положение ротора (θR [рад])
  • Qe - электрический угол поля (θe [рад])
  • Iabc - токи фаз A, B и C (IA, IB, IC [А])
  • Eabc - ЭДС фаз A, B и C (E1A, E1B, E1C [А])

Свойства

  • Сопротивление фазы статора (RS [Ом])
  • Индуктивность фазы статора (LS [Гн])
  • Потокосцепление ротораf [Вб])
  • Число пар полюсов двигателя (Zp)
  • Нач. электр. угол роторора (Q0 [рад]) - начальный угол положения ротора
  • Форма ЭДС:
    • trapeze - форма трапецидальна
    • sine - форма синусоидальна
    • fourier - форма задается через свойство "Коэффициенты Фурье (нечёт. sin)"
    • file - форма задается через свойство "Загрузить ЭДС из файла"
  • Коэффициенты Фурье (нечёт. sin) (FC) - форма задается коэффициентами 1-й, 3-й, 5-й, 7-й и 9-й гармоник единичной функции формы через ячейки "Значение" и "Формула" для данного свойства
  • Загрузить ЭДС из файла (read_from_ext_file) - форма задается через внешний файл. Файл должен располагаться в директории проекта и быть сохранен с расширением *.dat.
    Внутренняя структура файла должна иметь следующий вид:
    Fm = [
         [ 0, 0.785, 1.57, 2.355, 3.925, 4.71, 5.495, 6.28],
         [ 0, -0.75,   -1, -0.75,  0.75,    1,  0.75,  0.0]
         ];
    В первой строке задаются значения угла в радианах.

    Во второй строке задаются соответствующие значения единичной функции формы. Рекомендуемое количество точек аппроксимации функции находится в диапазоне от 6 до 40.

Описание структуры модели

Фаза двигателя моделируется с помощью универсального элемента, состоящего из последовательно соединенных: источника управляемого напряжения, индуктивности и сопротивления.Фазы модели соединены «звездой».

Электромагнитный момент на соответствующем выходе модели считается по формуле:

где:
  • Ψf - потокосцепление ротора
  • IA, IB, IC - токи фаз А, В и С
  • E1A, E1B, E1C - единичные функции формы ЭДС фаз А, В и С

Единичная функция формы ЭДС - это функция от угла поля (θe), имеющая единичную амплитуду и повторяющая по форме фазную ЭДС. Модели обмоток двигателя для схемы «ЗВЕЗДА» строятся на блоках библиотеки ЭЦ - Динамика (ЭЦД) 2.0.

Подключение модели к блокам других библиотек

На вход модели, как правило, подаются сигналы напряжения (Uфа, Uфв, Uфс), с модели трехфазного мостового инвертора, построенного на элементах библиотеки ЭЦ - Динамика (ЭЦД) 2.0.

Выходной сигнал электромагнитного момента двигателя (Mem) следует подавать на модель механической части электропривода, использующей элементы раздела Механика.

Модель механической части должна преобразовывать сигнал электромагнитного момента в значение угловой скорости ротора (Wr), подаваемое на соответствующий вход модели двигателя.