Вплив параметрів пускової обмотки на пускові властивості явнополюсного синхронного двигуна
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-3944.2022.2.05Ключові слова:
явнополюсний синхронний двигун, пускові характеристики, математична модель, електромагнітний момент, магнітна несиметріяАнотація
Проаналізовано асинхронний спосіб пуску явнополюсного синхронного двигуна (ЯСД), його пускові властивості та характеристики, під якими розуміють залежності струму І статора та електромагнітного моменту М від ковзання s при незмінних напрузі U живлення обмотки статора та її частоті f. Для їх розрахунку створено математичну модель, яка враховує магнітну та електричну несиметрію. Магнітна несиметрія ЯСД зумовлена явнополюсною конструкцією ротора, а електрична – неоднаковою кількістю обмоток по поздовжній та поперечній осях. Для врахування магнітної та електричної несиметрії ЯСД здійснюють такі перетворення: 1) трифазну обмотку статора замінюють двофазною, у якій магнітна вісь однієї з обмоток збігається з поздовжньою віссю d, а магнітна вісь другої обмотки – з поперечною віссю q нерухомої відносно ротора ортогональної системи координат dq (рис.1); 2) пускову короткозамкнену обмотку замінюють двома обмотками: поздовжньою пусковою обмоткою, магнітна вісь якої збігається з віссю d, та поперечною пусковою обмоткою, магнітна вісь якої збігається з віссю q; 3) рухомий ротор двигуна вважають нерухомим. Розроблена математична модель показала, що пускові властивості ЯСД та вигляд його пускових характеристик залежать як від параметрів обмотки статора, так і від параметрів обмоток ротора – пускової обмотки та обмотки збудження. У процесі проектування ЯСД заданих пускових властивостей досягають зміною параметрів пускової обмотки, які залежать від кількості стрижнів, розмірів і матеріалу стрижнів та короткозамикальних кілець, а також розмірів (ширини та висоти) шліца паза пускової обмотки. Для дослідження впливу цих величин на пускові властивості ЯСД за описаною математичною моделлю складено комп’ютерну програму розрахунку його пускових характеристик для заданої сукупності параметрів.
Посилання
Fylts R.V., Lyabuk N.N. Matematycheskoe modelyrovanye yavnopolyusnykh synkhronnykh mashyn. – Lvov: Svit, 1991. – 176 p.
Postnykov Y. M. Obobshchennaya teoryya y perekhodnye protsessy élektrycheskykh mashyn. – Moscow: Vysshaya shkola, 1975.
Kopyilov I. P., Goryainov F. A., Klokov B. K. Proektirovanie elektricheskih mashin [Design of electrical machines]. Moscow, Yurait Publ, 2011, 767 p.
Plakhtyna O. H., Mazepa S. S., Kutsyk A. S. Chastotno-kerovani asynkhronni ta synkhronni elektropryvody : navch. posib. dlya stud. elektromekhan. spets. vyshch. navch. zakl. - Lviv : Lvivska politekhnika, 2002. – 227 p. – ISBN 966-553-260-KH.
Burshtynskyy M. V., Khai M. V., Kharchyshyn B. M. Nepryame vyznachennya obertalnoho momentu doslidzhuvanoho elektrodvyhuna. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu «KHPI». Seriya: "Elektrychni mashyny ta elektromekhanichne peretvorennya enerhiyi". – Kharkiv : NTU «KHPI», 2018. – No 5 (1281). – Pp. 75–78. – Bibliohr.: 9 nazv. – ISSN 2409-9295.
Spravochnyk po élektrycheskym mashynam. V dvukh tomakh. Pod obshch. red. Y.P. Kopylova y B.K. Klokova. Tom 1. Moscow: Énerhoatomyzdat, 1988. – 456 p.
Tekhnichnyy kataloh na elektrodvyhuny SDNZ y SDZ. – http://www.ao-electromash.ru.
Malyar V. S., Malyar A. V. Doslidzhennya vplyvu dodatkovoho aktyvnoho oporu v koli obmotky zbudzhennya na puskovi kharakterystyky yavnopolyusnykh synkhronnykh dvyhuniv. Elektrotekhnika i Elektromekhanika. – 2018. – No 2. – Pp. 18-23.
Pyvnyak H.H., Kyrychenko V.Y., Boroday V.A. O novom napravlenyy usovershenstvovanyya krupnykh synkhronnykh élektrodvyhateley. Tekhnichna elektrodynamika. Tematychnyy vypusk «Problemy suchasnoyi elektrotekhniky». – 2002. – ch.2. – S. 62-65.
Kyrychenko V.Y., Boroday V.A., Yalanskyy A.A. Uluchshenye puskovykh svoystv krupnykh synkhronnykh mashyn // Visnyk Skhidnoukrayinsʹkoho natsionalʹnoho universytetu im. V. Dalya. – 2003. – No 6 (64). – S. 38-40
Charles A. Gross. Electric machines. Charles A. Gross. – Taylor & Francis, 2006 – 450 p. – ISBN 0-8493-8581-4.
Bakshi U. A., Bakshi M. V. Synchronous Machines. – Technical publications pune, 2009 – 308 p. – ISBN 9788184315578.
Chernyy A.P., Gladyr' A.I., Osadchuk YU.G., Kurbanov I.R., Voshun A.N. Puskovyye sistemy nereguliruyemykh elektroprivodov: Monografiya. – Kremenchug: «CHP Shcherbatykh A.V.», 2006. – 280 p.
J. C. Das and J. Casey, "Characteristics and analysis of starting of large synchronous motors," 1999 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Technical Conference (Cat. No.99CH36371), 1999, pp. 10 pp.-, doi: 10.1109/ICPS.1999.787222.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.