К ПОСТАНОВКЕ ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ
ТОРЦОВОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Загрядцкий В.И., Худотёплов П.А. <...> Россия, г. Орел, ОрелГТУ
В статье рассматривается новый подход к расчету магнитной системы торцовых
асинхронных двигателей. <...> Магнитное поле торцовой машины является трехмерным и нелинейным,
поэтому с целью расчета электромагнитных режимов в цепной постановке
предлагается условно представим двигатель в виде нескольких элементарных машин. <...> Положим число элементарных машин в составе реальной равным 3. <...> В этом
случае математическая модель торцового асинхронного двигателя (ТАД) - состоит из
51 нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ). <...> В данной системе
45 уравнений составлены по методу контурных магнитных потоков для магнитной
схемы замещения ТАД и 6 уравнений соответствуют электрическим схемам замещения
статорной и роторной цепей. <...> Система составлена на основе эквивалентирования
реальных устройств электрической и магнитной схемами замещения с нелинейными
сосредоточенными параметрами. <...> В магнитной схеме замещения нелинейные
параметры - это дифференциальные магнитные сопротивления участков магнитной
цепи, зависящие от значений магнитных индукций в них. <...> Результаты программной
реализации модели - значения токов обмоток, магнитных потоков, индукций и других
величин, получаемые как функции времени. <...> В данной статье не рассматривается оптимизация конструкции ТАД, а
осуществляется разработка математической модели. <...> 1) реальная магнитная система ТАД заменяется магнитной цепью. <...> При
представлении магнитной системы ТАД в виде нелинейной магнитной цепи появляется
возможность использовать подходы, принятые в теории цепей; <...> 2) магнитные нелинейные сопротивления участков магнитной цепи принимаем
сосредоточенными. <...> В этом случае величина сопротивления зависит от магнитной
индукции на участке цепи и соотношения его размеров <...>
К_постановке_задачи_по_расчету_магнитной_цепи_торцового_асинхронного_двигателя.pdf
К ПОСТАНОВКЕ ЗАДАЧИ ПО РАСЧЕТУ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ
ТОРЦОВОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Загрядцкий В.И., Худотёплов П.А.
Россия, г. Орел, ОрелГТУ
В статье рассматривается новый подход к расчету магнитной системы торцовых
асинхронных двигателей.
The new approach to a calculation of the magnetic system of disc (axial)
asynchronous electric motor is considered.
Магнитное поле торцовой машины является трехмерным и нелинейным,
поэтому с целью расчета электромагнитных режимов в цепной постановке
предлагается условно представим двигатель в виде нескольких элементарных машин.
Положим число элементарных машин в составе реальной равным 3. В этом
случае математическая модель торцового асинхронного двигателя (ТАД) - состоит из
51 нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений (ОДУ). В данной системе
45 уравнений составлены по методу контурных магнитных потоков для магнитной
схемы замещения ТАД и 6 уравнений соответствуют электрическим схемам замещения
статорной и роторной цепей. Система составлена на основе эквивалентирования
реальных устройств электрической и магнитной схемами замещения с нелинейными
сосредоточенными параметрами. В магнитной схеме замещения нелинейные
параметры - это дифференциальные магнитные сопротивления участков магнитной
цепи, зависящие от значений магнитных индукций в них. Результаты программной
реализации модели - значения токов обмоток, магнитных потоков, индукций и других
величин, получаемые как функции времени.
В данной статье не рассматривается оптимизация конструкции ТАД, а
осуществляется разработка математической модели. В ее основу положены следующие
основные допущения:
1) реальная магнитная система ТАД заменяется магнитной цепью. При
представлении магнитной системы ТАД в виде нелинейной магнитной цепи появляется
возможность использовать подходы, принятые в теории цепей;
2) магнитные нелинейные сопротивления участков магнитной цепи принимаем
сосредоточенными. В этом случае величина сопротивления зависит от магнитной
индукции на участке цепи и соотношения его размеров;
3) потери мощности в стали не учитываются;
4) магнитное поле ТАД принимаем состоящим из основного поля и поля
рассеяния;
5) считаем, что потокосцепления рассеяния являются линейными функциями
токов, создавших их обмоток;
6) кривую намагничивания материала магнитопровода принимаем совпадающей
с основной кривой намагничивания предельного гистерезисного цикла;
7) считаем, что магнитопровод статора ТАД содержит 6 зубцов, а
магнитопровод ротора не содержит зубцов;
8) данная математическая модель составлена в предположении, что ротор ТАД
неподвижен.
Большинство из сделанных допущений, являющихся общепринятыми в теории
трансформаторов и электрических машин.
99
Стр.1