ПЗ (1230990), страница 7
Текст из файла (страница 7)
которое путем замены тока ротора преобразуется к виду
;
, (2.13)
после чего можно вычислить амплитуду и угловое положение потокосцепления ротора по выражениям (2.11)
Для вычисления потокосцепления ротора можно воспользоваться также уравнениями (2.1). Структурные схемы обоих вариантов наблюдателей показаны на рисунке 2.6.
Рисунок 2.6 – Наблюдатели потокосцепления ротора в неподвижной а) и в синхронной б) системах координат
3 СОЗДАНИЕ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМ ТЯГОВЫМ ПРИВОДОМ ЭЛЕКТРОВОЗА
3.1 Описание моделируемой схемы
На рисунке 3.1 приведена схема модели электропривода с векторным управлением. Модель была разработана в пакете Simulink операционной среды MATLAB. Все составляющие электропривода представлены, кроме источника питания инвертора. В качестве источника питания использован идеальный элемент – батарея (аккумулятор), способные отдавать энергию и принимать ее.
Рисунок 3.1 – Модель электропривода с векторным управлением
В данной модели был смоделирован асинхронный привод НТА-1200 электровоза ЭП10. На рисунке 3.2 показано окно с параметрами асинхронной машины.
Рисунок 3.2 – Окно ввода параметров двигателя
В таблице 3.1 приведены основные технические характеристики асинхронного двигателя НТА-1200, в таблице 3.2 – конструктивные параметры [4].
Таблица 3.1 – Основные параметры двигателя НТА-1200
| Режим | P, кВт | Uл, В | Iф1, А | n, об/мин | f1, Гц | cos φ | КПД | S, % | М, кНм | F, кН |
| Часовой | 1200 | 2183 | 385 | 1295 | 65,4 | 0,861 | 0,957 | 1,04 | 8,853 | 52,91 |
| Продолжительный | 1170 | 2183 | 375 | 1295 | 65,4 | 0,861 | 0,958 | 1,03 | 8,629 | 51,58 |
Таблица 3.2 – Дополнительные параметры двигателя НТА-1200
| Показатель | Значение |
| Кратность максимального момента: часовой продолжительный при максимальной скорости | 1,852 1,900 1,02 |
| Намагничивающий ток, А | 120 |
| Максимальная частота тока, Гц | 136 |
| Номинальный магнитный поток в часовом режиме, Вб | Ф = 0,062580 |
| Число полюсов | 2р = 6 |
| Воздушный зазор, мм | 2,0 |
| Передаточное отношение | 85 : 23 = 3,6956 |
| Централь, мм | 602,0 |
| Диаметр бандажа, мм: нового среднеизношенного | 1250 1210 |
| Подвеска | Опорно – рамная |
| Масса двигателя, кг | 2600 |
| Скорость электровоза, км/ч: номинальная максимальная | 80 160 |
| Частота вращения максимальная, об/мин | 2680 |
| Частота вращения испытательная, об/мин | 3220 |
| Испытательное напряжение собранного двигателя, ВБ | 9500 |
| Вентиляция | независимая |
| Количество охлаждающего воздуха, м /мин | 90 |
| Нaпор, Па | 1700 |
Таблица 3.3 – Основные параметры ротора двигателя НТА-1200
| Показатель | Значение |
| Диаметр, мм: | |
| наружный | 634 |
| внутренний | 390 |
| Окончание таблицы 3.3 | |
| Показатель | Значение |
| Длина пакета, мм | 285 |
| Высота паза в штампе, мм | 30,1 |
| Ширина паза в штампе, мм | 9,3 |
| Число пазов | 88 |
| Количество проводников в пазу | 1 |
| Проводник, мм | 9,0 |
| Вентиляционные каналы: 2 ряда, 48 отверстий | 0 21 мм |
| Зубцовый шаг, мм | 22,6 |
| Соединение обмотки | Короткозамкнутая |
| Активное сопротивление при 20°С (приведенное к обмотке статора), Ом | 0,0255 |
| Индуктивность рассеяния, Гн | 0,001071 |
| Материал: электротехническая сталь | 2412-0,5 |
| Масса стали, кг: | |
| зубцов | 77 |
| спинки | 261 |
| Масса меди обмотки, кг | 81 |
| Размеры короткозамыкающего кольца, мм | 40 |
25,0Таблица 3.4 – Основные параметры статора двигателя НТА-1200
| Показатель | Значение |
| Диаметр, мм: наружный внутренний | 950 638 |
| Длина пакета, мм | 280 |
| Число пазов | 72 |
| Пазов на полюс и фазу | q1=4 |
| Витков в фазе | WФ=72 |
| Число фаз | 3 |
| Высота паза в штампе, мм | 54,5 |
| Ширине паза в штампе, мм | 13,65 |
| Тип обмотки | Простая петлевая |
| Температурный индекс изоляции | 200 °С |
| Параллельных ветвей | 3 |
| Витков в секции | 9 |
| Окончание таблицы 3.4 | |
| Показатель | Значение |
| Эффективных проводников в пазу | Sn = 18 |
| Элементарных проводников в одном эффективном | 2 |
| Проводниковый элемент ( ППИПК-1), мм | 2,24 х 5,3 |
| Сечение проводника, мм2 | 11,51 |
| Шаг по пазам | 10 |
| Соединение обмотки | Двойная звезда |
| Активное сопротивление при 20°С, Ом | 0,0298 |
| Индуктивность рассеяния, Гн | 0,001348 |
| Материал: электротехническая сталь | 2212-0,5 |
| Вентиляционные каналы: 1 ряд, 72 отверстия | 0 26 мм |
| Класс нагрева изоляции | 200 °С |
| Средняя длина витка обмотки, мм | 1501 |
Такие параметры как индуктивность статора и ротора, а также взаимная индуктивность в технических характеристик двигателя не даны. Они были определены математически [5].
Индуктивность статора определяется как
, (3.1)
где 
– номинальное фазное напряжение,
; (3.2)
– максимальный момент,
; (3.3)
– номинальное скольжение,
; (3.4)
– критическое скольжение,
; (3.5)
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
