Исследование электромеханических переходных процессов при пуске синхронного двигателя, страница 2

        XAQ= 15,9               XGF= 3,72                   R1= 1,6                      RF= 0,498

XGUD= 1,54            XGUQ= 0,678             RUD= 3,3                  RUQ= 1,83          

        M= 3                         P= 2                             MJ= 0,15                     MOTN= 0                

        PNOM= 5                 RP= 4.2                        PCC= 189

Результаты расчета:

Ударный ток якоря IAMAX = 7,584729   

Время достижения ударного тока TAMAX= 6,666801E-03

Максимальный ток возбуждения IFMAX = -4,671943 

Время достижения ударного тока возбуждения TFMAX =  8,333501E-03

        Ударный момент MEMAX= 185,7091   

Время TMMAX= 0,0100002 

Потребленная мощность PP= 2157,231

           2)  При угле между осями  A и d (начальной фазе переходного процесса)

     g_r,0 =0,6, рад

Исходные данные:

UF =  12               UH1 =  230                 IH1 =  9,02                F1 =  50 

KGO =  0,6          H =  0,0016667           XGA= 1,08                XAD= 29,9 

XAQ= 15,9          XGF= 3,72                  R1= 1,6                      RF= 0,498

XGUD= 1,54       XGUQ= 0,678             RUD= 3,3                  RUQ= 1,83 

M= 3                    P= 2                             MJ= 0,15                    MOTN= 0

PNOM= 5            RP= 4,2                       PCC= 189

Результаты расчета:

Ударный ток IAMAX = 7,584729   

Время достижения ударного тока TAMAX= 6,666801E-03

Максимальный ток возбуждения IFMAX = -4,671943 

Время достижения ударного тока возбуждения TFMAX =  8,333501E-03

Ударный момент MEMAX= 185,7091   

Время TMMAX= 0,0100002 

Потребленная мощность PP= 2157,231

2 Расчет переходного процесса при пуске синхронного двигателя с учетом насыщения и потерь в стали.

        1) При угле между осями  A и d (начальной фазе переходного процесса)

  g_r,0 =0, рад

                             Исходные данные:

UF =  12                   UH1 =  230               IH1 =  9,02                 F1 =  50  

KGO =  0                 H =  0,0016667           XGA= 1,08               XAD= 29,9 

XAQ= 15,9              XGF= 3,72                 R1= 1,6                      RF= 0,498

KA1= 0,067             KA2= 8,472               KA3= 0,035               KA4= 371,3

        KA5= 168,9             KA6= 4,862                KA7= 0,036               XGUD= 1,54  

XGUQ= 0,678         RUD= 3,3                   RUQ= 1,83                M= 3

        P= 2                          MJ= 0,15                    MOTN= 0                  PNOM= 5

        PMX= 118                RP= 4,2                      COSFI= 0,9               PCC= 189

        PCR= 156                PCDB= 102                 KLIN= 0,09              KAD= 0,86

        KAQ= 0,38              DELS= 0,0013            TAU= 0,159

                             Результаты расчета:

Ударный ток IAMAX =-6,679117 

        Время достижения ударного тока TAMAX= 0,0216671

Максимальный ток возбуждения IFMAX =  2,307

Время достижения ударного тока возбуждения TFMAX =  6,666801E-03

Ударный момент MEMAX= 233,5314   

Время TMMAX= 0,0116669

          4) При угле между осями  A и d   g_r,0 =0, рад,

Исходные данные:

UF =  12              UH1 =  230                    IH1 =  9,02                    F1 =  50 

KGO =  0,6          H =  0,0016667             XGA= 1,08                   XAD= 29,9 

XAQ= 15,9          XGF= 3,72                 R1= 1,6                          RF= 0,498

KA1= 0,067          KA2= 8,472              KA3= 0,035                   KA4= 371,3

KA5= 168,9         KA6= 4,862               KA7= 0,036                   XGUD= 1,54 

XGUQ= 0,678      RUD= 3,3                 RUQ= 1,83                     M= 3 

P= 2                      MJ= 0,15                   MOTN= 0                       PNOM= 5 

PMX= 118            RP= 4,2                     COSFI= 0,9                     PCC= 189

        PCR= 156             PCDB= 102               KLIN= .09                      KAD= .86

        KAQ= 0,38           DELS= 0,0013          TAU= 0,159

Результаты расчета:

Ударный ток IAMAX = 6,173128  

        Время достижения ударного тока TAMAX= ,0200004

Максимальный ток возбуждения IFMAX =  2,485656

Время достижения ударного тока возбуждения TFMAX =  0,5683464

Ударный момент MEMAX= 233,557  

Время TMMAX= 0,0116669

Идентификаторы исходных и выходных данных аналогичны программе “SDPUSKN5”.

На рисунках 3.1-3.4 приведены результаты расчетов переходных процессов для случая  KGO = 0,6.

Рисунок 3.1 – Ток возбуждения СД при пуске

Рисунок 3.2 – Ток якоря СД при пуске

Рисунок 3.3 – Электромагнитный момент СД при пуске

Рисунок 3.4 – Частота вращения ротора СД при пуске

На рисунках 3.5-3.8 приведены результаты расчетов переходных процессов по классической модели для случая  KGO =  0.

Рисунок 3.1 – Ток возбуждения СД при пуске

Рисунок 3.2 – Ток якоря СД при пуске

Рисунок 3.3 – Электромагнитный момент СД при пуске

Рисунок 3.4 – Частота вращения ротора СД при пуске

Проведенные расчеты показывают, что с учетом насыщения и потерь в стали происходит увеличение времени пуска по сравнению с классической моделью. Это объясняется тем, что насыщение магнитной цепи и магнитное запаздывание уменьшают магнитные проводимости для потоков взаимной индукции, а значит, ведут к снижению взаимодействующих потоков статора и ротора. Это, в свою очередь, ведет к уменьшению электромагнитного момента и затягиванию времени включения обмотки возбуждения на напряжение (следовательно, и времени пуска). Особенно указанные факторы проявляются при повышенных моментах инерции, когда наблюдается своеобразное «застревание» ротора несколько ниже подсинхронной скорости (при этом не происходит подключения обмотки возбуждения на соответствующее напряжение).

«Застревание» ротора объясняется действием обратного поля, создаваемого обмоткой возбуждения; в предлагаемой модели это действие выше по сравнению с классической моделью, т.к. ток обмотки возбуждения выше, чем в классической модели, опять же вследствие уменьшения магнитных проводимостей.