Синхронный двигатель (система ABC)

в палитре на схеме

Описание

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

Модель двигателя построена на основе уравнения для электромагнитного момента:

где:
  • ψf — потокосцепление ротора,
  • Zp — число пар полюсов двигателя,
  • iA, iB, iC — токи фаз А, В и С,
  • e1A, e1B и 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 элементах библиотеки ЭЦ - Динамика (ЭЦД) 2.0.

Подключение модели к внешним элементам осуществляется следующим образом:

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, построенной на элементах раздела Механика. В общем случае движение ротора двигателя описывается уравнением:

где:
  • Mem — электромагнитный момент двигателя,
  • Mload — момент создаваемый нагрузкой,
  • J — суммарный момент инерции приложенный к ротору (сумма момента инерции нагрузки и момента инерции ротора).

Модель механической части электропривода преобразует сигнал электромагнитного момента в значение угловой скорости ротора "Wr", подаваемое на соответствующий вход модели двигателя.

Входные порты

Имя Описание Тип линии связи
Wr Скорость ротора Математическая

Выходные порты

Имя Описание Тип линии связи
Mem Электромагнитный момент двигателя Математическая
Qr Угловое положение ротора Математическая
Qe Электрический угол поля Математическая
Uabc ЭДС фаз А, В и С Математическая
Iabc Токи фаз A, B и C Математическая

Ненаправленные порты

Имя Описание Тип линии связи
A Входное напряжение фазы A Электрическая
B Входное напряжение фазы B Электрическая
C Входное напряжение фазы C Электрическая

Свойства

Название Имя Описание По умолчанию Тип данных
Сопротивление фазы статора, Ом Rs Сопротивление фазы статора 16 Вещественное
Индуктивность фазы статора, Гн Ls Индуктивность фазы статора 0.112 Вещественное
Потокосцепление ротора, Вб F Потокосцепление ротора 0.4 Вещественное
Число пар полюсов двигателя Zp Число пар полюсов двигателя 42 Вещественное
Начальный электрический угол ротора, рад. Q0 Начальный электрический угол ротора относительно положительной оси фазы "А" 0 Вещественное
Форма ЭДС EMF

Форма фазной ЭДС.

В зависимости от выбранного значения будет изменяться форма ЭДС двигателя:
  • "trapeze" — трапецеидальная форма;
  • "sine" — синусоидальная форма;
  • "fourier" — форма задается в графе "Формула" появляющегося свойства "Коэффициенты Фурье" коэффициентами 1-й, 3-й, 5-й, 7-й и 9-й гармоник единичной функции формы;
  • "file" — форма задаётся файлом "*.dat", который должен быть записан в папке проекта в виде:

    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]

    ];

    Имя файла (*.dat) записывается в графе "Значение" появляющегося свойства "Загрузить ЭДС из файла".

    В первой строке задаются значения угла в радианах, второй строкой задаются соответствующие значения единичной функции формы. Рекомендуемое значение точек аппроксимации: 6...40

 sine Перечисление
Коэффициенты Фурье (нечёт. sin) FC Коэффициенты 1-й, 3-й, 5-й, 7-й и 9-й гармоник единичной функции формы [1.085, 0.043, -0.075, -0.043, -0.011] Массив
Загрузить ЭДС из файла read_from_ext_file Имя файла формата ".dat" записывается в графе "Значение" E.dat Имя файла

Параметры

Блок не имеет параметров.

Примеры

Примеры использования блока: