Перечень используемого оборудования
Для проведения лабораторной работы используется персональный компьютер (ПЭВМ) с установленным программным пакетом MatlabSimulink.
Указания по порядку выполнения работы
Виртуальная лабораторная установка представлена на рис. 23.2.
Рисунок 23.2 – Модель для исследования синхронной машины
Она содержит:
· источникпеременноготрехфазногонапряженияSourceизбиблиотекиPowerSystemBlockset/Extras/ElectricalSources;
· измерительтрехфазногонапряженияитокаThree-PhaseV-IMeasurementизбиблиотекиPowerSystemBlockset/Extras/ Measurement;
· исследуемуютрехфазнуюсинхроннуюмашинуPermanentMagnetSynchronousMachineизбиблиотекиPowerSystemBlocksetlMachines,
· измерительактивнойиреактивноймощностиP1, Q1избиблиотекиPowerSystemBlockset/Extras/Measurement;
· блокизмеренияпеременныхсостояниямашиныMachinesMeasurementизбиблиотекиPowerSystemBlockset/Machines;
· блок Display для количественного представления измеренных мощностей (в трех первых окнах блока представлены активные мощности в каждой фазе машины, в трех последних - реактивные мощности);
· блок RMS из библиотеки PowerSystemBlockset/Extras/ Measurement, измеряющий действующий ток в фазе машины;
· блок Moment для задания механического момента на валу машины из главной библиотеки Simulink/Source;
· блок Product из главной библиотеки Simulink/Math, вычисляющий механическую мощность на валу машины;
· блок Scope для наблюдения тока статора, момента и механической мощности синхронной машины из главной библиотеки Simulink/Sinks;
· блок Display1 для количественного представления измеренных тока (А) и электромагнитного момента (Нм) машины из главной библиотеки Simulink/Sinks;
|
|
|
· блок Мих, объединяющий два сигнала в один векторный из главной библиотеки Simulink/Sygnal&System.
В полях окна настройки параметров синхронной машиныпоследовательно задаются:
· активное сопротивление обмотки статора (Ом);
· индуктивности по продольной и поперечной оси (Гн);
· максимальный поток в машине (Вб);
· момент инерции (кгм2), коэффициент вязкого трения (Нмс), число пар полюсов.
В окненастройки блока измерения переменных состояния машинызадается тип машины, который выбирается в поле Machinetype. В выпадающем меню этого поля следует выбрать Permanentmagnetsynchronous. Флажки слева включаются у тех переменных состояния, которые подлежат измерению.
В окне настройки параметров источника показано напряжение и частота источника, которые должны быть согласованы с напряжением, скоростью и числом пар полюсов машины.
Параметры синхронной машины и источника питания для выполнения работы задаются преподавателем.Заполняется окно настройки параметров моделирования.
Снятие механической и рабочих характеристик машины в двигательном режиме производится на модели (рис. 6.1) при изменении нагрузочного момента от нуля до 1,4 от номинального. Номинальный момент определяется из выражения
|
|
|
где 
- амплитуда и частота источника питания, 
р- максимальный поток, сопротивление статора и число пар полюсов машины.
Для каждого значения момента нагрузки осуществляется моделирование. При проведении исследований заполняется таблица 23.1.
Таблица 23.1. Измеренные и рассчитанные значения
| М [Нм] | Измерения | Вычисления | ||||||||
| P1 Вт | Q1 ВАр | U1 В | I1 А | 
рад/с
| 
град
| 
| P2 Вт | 
%
| I [A] | |
Вычисления осуществляются по формулам:
По данным таблицы строятся рабочие характеристики 
Снятие зависимости потребляемой из сети мощности от потока возбуждения машины осуществляется на модели при постоянном моменте нагрузки (задается преподавателем). Максимальный поток в поле Fluxinducedmagnets (рис. 23.2) следует задавать в диапазоне 0,6-1,2 Вб с шагом 0,05 Вб. Для каждого значения потока проводить моделирование, по результатам заполнить таблицу 23.2.
Таблица 23.2. Снятие зависимости потребляемой из сети мощности от потока возбуждения машины
| Фm | Q1 | Р1 | 
|
| [Вб] | [ВАр] | [Вт] |
Содержание отчета
Цель работы.
|
|
|
Схема модели и описание виртуальных блоков.
Рабочие характеристики машины в двигательном режиме.
Зависимости 
от 
.
Выводы по работе.
Контрольные вопросы
1. Каковы конструктивны особенности синхронных машин?
2. Что такое подсинхронная скорость?
3. Как влияет значение потока возбужденияСМ на потребляемую из сети мощность?
Список литературы, рекомендуемый к использованию по данной теме
1. Дьяконов В.П. MATLAB 6/6.1/6.5+SIMULINK 4/5 в математике и моделировании: Полное руководство пользователя / В.П.Дьяконов. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003. 576с.
2. Белов Н. В. Электротехника и основы электроники: учебное пособие.- СПб.: Лань, 2012.
3. Онищенко Г.Б. Электрический привод: Учебник.- М.: Академия, 2006.
4. Электротехника: учебное пособие в трех книгах. Книга III. Электроприводы. Электроснабжение./ под ред. П. А. Бутырина. - Челябинск; Москва: ЮУрГУ, 2005.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 257; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!