Электрические машины вычислительного комплекса «Ритм», страница 6

         Tj - механическая постоянная времени машины [ c ].

         Значения  индуктивности и активного сопротивления обмотки ротора при номинальном скольжении:

         Lf = 0.061258766*Uн*Xrн/[fн*Iн*Mi*Mi]  , [Гн];

         rf = 0.3849*Uн*Rrн/[Iн*Mi*Mi]          , [Ом].

        13.2.4. Асинхронизироанная синхронная проходная машина

с двухфазным ротором

         Модель машины имеет трехфазную обмотку на статоре и две ортогонально расположенные обмотки на роторе.  Модель оформлена в виде типового блока  вычислительного комплекса,  которому присвоен идентификатор BLT049.   

         Mодель машины получена с учетом быстропереходных  процессов в  электрических цепях статора и обмотках ротора, а также с учетом движения ротора и воспроизведением потерь на вентиляцию.    

         Характер изменения механического момента на валу должен описываться специальными блоками вычислительного комплекса, подключение  которых к выводам механической части модели машины задается расчетной схемой имитационной модели.

         Внешними  полюсами электрической части блока являются шесть фазных выводов статора и четыре вывода ротора. Началу вывода фазы А присвоен номер 1,фазы В -2, фазы С - 3.Концу фазы А присвоен номер 4, фазы В -5, фазы С -6. Началу продольной обмотки  ротора  присвоен номер -7, концу -8. Началу поперечной обмотки ротора присвоен номер -9, концу -10.

         Внешними полюсами механической части блока являются  полюса с  номерами 11, 12, 13, и 14. Выводы с номерами 11 и 12 относятся к одному концу валопровода, выводы с номерами 13 и 14 - к другому.

         Дополнительными переменными блока являются:

          1 - величина  изображающего  вектора  линейного  напряжения U (д.з)  [B];

         2 - величина изображающего вектора фазного тока I (д.з) [A];

       3,4 - напряжение статора в координатах d и q [B];

       5,6 - ток статора в координатах d и q [A];

       7,8 - мгновенные трехфазные активные и реактивные мощности машины (P,Q > 0 -генерация; P,Q < 0 -потребление) [кBт],[кBА];

         9 - электромагнитный момент   Мэ [Н*м];

        10 - частота вpащения pотоpа   fr [Гц];

        11 - мгновенная механическая мощность, отдаваемая (Р > 0) или принимаемая (P < 0) валом машины [кВт];

        12 - cкорость вращения ротора  n  [ об/мин ];

        13 - скольжение  s [o.e];

        14 - угол поворота ротора (механический )  Gм [рад];

        15 - угол поворота ротора (электрический)  Gэ [рад];

        17 - ток в продольной обмотке ротора  Ird [A];

        18 - ток в поперечной обмотке ротора  Irq [A];

    19,20 и 21 - токи в фазах обмотки статора Iа,Iв и Iс [A]; 

        22 - текущее значение активного сопротивления обмотки  ротора  Rr  [о.е];

        23 - текущее значение  индуктивного сопротивления  рассеяния ротора  Xsr [o.e];

         Входными данными для блока являются :

         -частота                                     fн , [ Гц];

         -номинальное  напpяжение                      Uн , [ B ];

         -номинальная мощность                        Sн , [кBA];

         -номинальный ток                             Iн , [ A ];

         -кpатность хаpактеpного значения тока        Ki , [o.e];

         -коэффициент приведения тока ротора          Mi , [o.e];

         -активное сопротивление обмотки статора      R  , [o.e];

         -синхронное индуктивное сопр-е машины        X  , [o.e];

         -индуктивное сопр-е рассеяния статора        Xs , [o.e];

         -инд.сопр-е нулевой последовательности       Xo , [o.e];

         -ном.значение активн.сопр-я обмотки ротора   Rrн, [o.e];

         -ном.значение индукт.сопр-я обмотки ротора   Xrн, [o.e];

         -пуск.знач-е активн.сопр-я обмотки ротора    Rrп, [o.e];

         -пуск.знач-е индукт.сопр-я обмотки ротора    Xrп, [o.e];

         -номинальное скольжение    ротора            s  , [o.e];

         -число пар полюсов                           p  , [o.e];

         -момент инеpции pотоpа                       J  , [кг*м*м];

         -механические потеpи мощности                Po , [кВт].

                      НАЧАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ БЛОКА

         n,G - скоpость вращения ротора [oб/мин]  и значение его  угла поворота (электрического) [рад];

         Ird,Irq- токи роторных  обмоток  в  продольной  и  поперечной осях [А];

         Iа,Iв,Iс - фазные токи статора [А].

         При подготовке входных данных могут возникнуть  затруднения в определении некоторых  величин набора. Ниже приводится ряд необходимые пояснения:

         Ki  = Imax/Iн,

         Mi  = 1.5*W*Kоб*Kd/(*Wf*Kобf*Kf)  ,

    где:

         Imax - максимально ожидаемый ток в процессе расчета;

         W    -  число витков в фазе обмотки статора;

         Wf   -  число витков обмотки возбуждения ;

         Kоб  - обмоточный коэффициент обмотки статора;

         Kd   - коэфф.формы поля по продольной оси;

         Kобf - обмоточный коэффициент обмотки возбуждения;

         Kf   - коэфф.формы поля обмотки возбуждения.

          Если указанным способом коэффициент Mi определить не удается, то следует воспользоваться упрощенным:

         Mi  = SQRT( 1.5*Rr'/Rr ) = 1.5*U1/U2 ,

    здесь:

         Rr  - активное сопротивление обмотки ротора    [Ом];

         Rr' - приведенное активное сопр.обмотки ротора [Ом];

         U1  - напряжение приложенное к обмотке статора [В];

         U2  - напряжение снимаемое с обмотки возбуждения при неподвижном роторе [В].

           Если неизвестны параметры  sk, p, J, Po,  то можно их  определить исходя из следующих соотношений:

         sk =Rrн/SQRT( R*R + Xs*Xs )

         p  = 60*fн/No,

         J  = 0.25*GDЅ = 91189.1*Pн*Tj/(No*No),

         Po › (0.01 - 0.05)*Pн, 

    где:

         No - синхронная скорость вращения  [об/мин];

         Pн - номинальная активная мощность [кВт];

         Tj - механическая постоянная времени машины [ c ].

         Значения индуктивности и активного сопротивления обмотки ротора при  номинальном скольжении:

         Lf = 0.061258766*Uн*Xrн/[fн*Iн*Mi*Mi]  , [Гн];   

         rf = 0.3849*Uн*Rrн/[Iн*Mi*Mi]          , [Ом].