Источник: Электротехнические и электромеханические системы, материалы XV Всеукраинской студенческой научно-технической конференции 20-22 апреля 2010 года, с. 57-58.
В качестве объекта исследования рассматривается асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (АД), который в настоящее время имеет широкое распространение в регулируемом электроприводе. Актуальной в настоящее время является задача учета потерь в АД для последующей разработки энергоэффективного алгоритма управления.
Целью настоящей работы является разработка методики оценки текущих потерь мощности в АД. Традиционные математические модели АД, основанные на уравнениях Парка – Горева, являются непригодными для оценки с их помощью большинства видов электрических потерь, так как не учитывают потери в стали, эффекты насыщения магнитной системы и вытеснения тока в стержнях ротора, что в общем случае может приводить к существенным погрешностям при расчете характеристик.
Рисунок 1 - Эквивалентная схема замещения АД
В работе в качестве базовой используется математическая модель, описанная в [1], которая, отличаясь относительной простотой, позволяет достаточно полно учитывать как греющие, так и потери, перечисленные выше. Модель строится на основе схемы замещения АД, показанной на рис.1, где потери определяются значениями следующих параметров: Rs, Rr – активные сопротивления фаз статора и ротора; Rec, Lec – эквивалентные активное сопротивление и индуктивность контура потерь в стали от вихревых токов; потери в стали от гистерезиса учитываются дополнительной составляющей Ih. Данная модель может использоваться для адекватного описания динамических процессов в регулируемом асинхронном электроприводе и позволяет выполнить достаточно точный расчет энергетических показателей привода как в статике, так и в динамике.
Разработка модели и исследования отдельных видов потерь в АД выполнены в среде программного пакета Matlab/Simulink.