Induction Machine (Single-Phase)
Однофазная машина индукции с SI или pu основной параметризацией
Описание
Блок Induction Machine (Single-Phase) представляет однофазную машину индукции с ротором клетки для белок основными параметрами, выраженными в на модуль или в Международной системе единиц (СИ).
Каждый из четырех вариантов модели для блока Induction Machine (Single-Phase) соответствует опции Block choice. Чтобы получить доступ к выбору блока, в окне модели, щелкают правой кнопкой по блоку, и затем используют любой из этих методов:
Из контекстного меню выберите > .
В Редакторе Simulink®, на вкладке Modeling, в разделе Design, в категории Data Management, выбирают Property Inspector. В окне Property Inspector выберите .
Различные опции модели:
Одна машина индукции фазы состоит из ротора клетки для белок и двух обмоток статора, основного и вспомогательных обмоток. Вспомогательная обмотка обычно только активна во время запуска. Однако, чтобы улучшать производительность, вспомогательная обмотка может быть активной во время выполнения для приложений малой мощности. Рисунок показывает эквивалентный d - и q - схемы оси для основных и вспомогательных обмоток.
Таблица задает переменные.
Переменная | Определение |
---|
vqs vds | Напряжения статора в d-q представление |
iqs ids | Токи статора в d-q представление |
Ψqr Ψdr | Ротор течет в d-q представление |
⍵ | Ротор электрическая скорость |
a | Вспомогательные/основные обмотки поворачивают отношение |
Ras | Основное извилистое сопротивление статора |
Las | Основная извилистая индуктивность утечки статора |
R'ar | Основное извилистое сопротивление ротора |
L'lar | Основная извилистая индуктивность утечки ротора |
Lmas | Основная извилистая взаимная индуктивность |
Rbs | Вспомогательное извилистое сопротивление статора |
Rlbs | Вспомогательная извилистая индуктивность утечки статора |
R'br | Вспомогательное извилистое сопротивление ротора |
L'lbr | Вспомогательная извилистая индуктивность утечки ротора |
Lmbs | Вспомогательная извилистая взаимная индуктивность |
Уравнения
Модель SI преобразует значения SI, к которым вы входите в диалоговое окно на стоимости единицы для симуляции. Для получения информации об отношении между SI и параметрами машины на модуль, смотрите Преобразование На модуль для Параметров Машины. Для получения информации о параметризации на модуль смотрите Систему На модуль Модулей.
Эти преобразования уменьшают сопротивление ротора, индуктивность утечки ротора и статор взаимная индуктивность к одному множеству значений путем определения эквивалентных схем относительно основной обмотки:
Уравнения напряжения для статора и ротора:
Выражение для электромагнитного крутящего момента, T, получено путем применения принципа виртуального перемещения [1].
Механическое уравнение
где ωm является скоростью вращения ротора.
В машинах расщепленной фазы вспомогательная обмотка перемещена в 90 электрических градусах основной обмотки и действует только, пока скорость не достигает скорости разъединения, которая обычно является 70 - 80 процентами расчетной скорости. В этой настройке вспомогательная обмотка имеет высокое сопротивление и маленькое реактивное сопротивление по сравнению с основной обмоткой. Получившаяся разность фаз заставляет машину вести себя как двухфазная машина.
Машина запуска конденсатор является типом машины расщепленной фазы, которая использует конденсатор последовательно со вспомогательной обмоткой, чтобы запустить машину. В этой настройке вспомогательные и основные обмотки имеют то же количество поворотов. Значение конденсатора гарантирует, что ток во вспомогательной обмотке приводит ток в основной обмотке приблизительно 80 электрическими градусами.
Напряжение запуска конденсатор:
Когда конденсатор соединяется последовательно со вспомогательной обмоткой, уравнением напряжения для d - ось
Расширение сразу получено для конденсаторного конденсатора запуска управляемые машины. В этой настройке два конденсатора соединяются параллельно.
d - напряжение оси после разъединения запуска конденсатор
Параметр отображения
Чтобы отобразить машину на модуль основывают значения в Командном окне MATLAB®, щелкают правой кнопкой по блоку и, в меню , выбирают .
Порты
Вывод
развернуть все
pu
— Машина измерения на модуль
физический сигнал | вектор
Порт вектора физического сигнала сопоставил с машиной измерения на модуль. Векторные элементы:
pu_torque
pu_velocity
pu_vds
pu_vqs
pu_v0s = 0
pu_ids
pu_iqs
pu_i0s = 0
Сохранение
развернуть все
a1
— Основной извилистый положительный терминал
электрический | скаляр
Электрический порт сохранения сопоставлен с основным извилистым положительным терминалом.
a2
— Основной извилистый отрицательный терминал
электрический | скаляр
Электрический порт сохранения сопоставлен с основным извилистым отрицательным терминалом.
b1
— Вспомогательный извилистый положительный терминал
электрический | скаляр
Электрический порт сохранения сопоставлен со вспомогательным извилистым положительным терминалом.
Зависимости
Этот порт отображается, только если вы устанавливаете Block choice на Main and auxiliary windings
.
b2
— Вспомогательный извилистый отрицательный терминал
электрический | скаляр
Электрический порт сохранения сопоставлен со вспомогательным извилистым отрицательным терминалом.
Зависимости
Этот порт отображается, только если вы устанавливаете Block choice на Main and auxiliary windings
.
R
— Ротор машины
вращательное механическое устройство
Порт сохранения вращательного механического устройства сопоставлен с ротором машины.
C
— Случай машины
вращательное механическое устройство
Порт сохранения вращательного механического устройства сопоставлен со случаем машины.
Параметры
развернуть все
Основной
Rated apparent power
— Расчетная полная мощность
180
V*A
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Расчетная полная мощность машины индукции.
Rated voltage
— Номинальное напряжение
220
V
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Линейное напряжение линии RMS.
Rated electrical frequency
— Расчетная электрическая частота
60
Hz
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Номинальная электрическая частота, соответствующая расчетной полной мощности.
Number of pole pairs
— Количество пар полюса
2
(значение по умолчанию) | положительное целое число
Количество машины подпирает пары шестами. Значение используется в качестве постоянной противоэлектродвижущей силы.
Parameterization unit
— SI или опция параметризации на модуль
SI
(значение по умолчанию) | Per unit
Модульная система для параметризации блока.
Зависимости
Выбор:
Электрический
Для параметра Parameterization unit в настройках Main выберите SI
отсоединять SI параметры Electrical или Per unit
отсоединять параметры Electrical на модуль.
Main winding stator resistance, Ras
— Основное извилистое сопротивление статора
1.8180
Ohm
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление статора SI для основной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Main winding stator leakage inductance, Llas
— Основная извилистая индуктивность утечки статора
0.0067
H
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки SI для основной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Main winding rotor resistance, Rar'
— Основное извилистое сопротивление ротора
3.7080
Ohm
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление ротора SI для основной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Main winding rotor leakage inductance, Llar'
— Основная извилистая индуктивность утечки ротора
0.0050
H
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки ротора SI для основной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Main winding mutual inductance, Lms
— Основная извилистая взаимная индуктивность
0.1595
H
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
SI взаимная индуктивность для основной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Auxiliary winding stator resistance, Rbs
— Вспомогательное извилистое сопротивление статора
6.4260
Ohm
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление статора SI для вспомогательной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Auxiliary winding stator leakage inductance, Llbs
— Вспомогательная извилистая индуктивность утечки статора
0.0077
H
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки статора SI для вспомогательной обмотки.
Зависимости
Выбор SI
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет SI параметры Electrical.
Auxiliary/main windings turn ratio
— Поверните отношение
1.1
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Извилистое отношение между основной и вспомогательной обмоткой.
Main winding stator resistance, Ras (pu)
— Основное извилистое сопротивление статора
0.0135
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление статора на модуль для основной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Main winding stator leakage inductance, Llas (pu)
— Основная извилистая индуктивность утечки статора
0.0188
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки на модуль для основной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Main winding rotor resistance, Rar' (pu)
— Основное извилистое сопротивление ротора
0.0276
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление ротора на модуль для основной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Main winding rotor leakage inductance, Llar' (pu)
— Основная извилистая индуктивность утечки ротора
0.0140
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки ротора на модуль для основной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Main winding mutual inductance, Lms (pu)
— Основная извилистая взаимная индуктивность
0.4472
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Взаимная индуктивность на модуль для основной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Auxiliary winding stator resistance, Rbs (pu)
— Вспомогательное извилистое сопротивление статора
0.0478
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Сопротивление статора на модуль для вспомогательной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Auxiliary winding stator leakage inductance, Llbs (pu)
— Вспомогательная извилистая индуктивность утечки статора
0.0216
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Индуктивность утечки статора на модуль для вспомогательной обмотки.
Зависимости
Выбор Per unit
поскольку параметр Parameterization unit в настройках Main отсоединяет параметры Electrical на модуль.
Auxiliary/main windings turn ratio
— Поверните отношение
1.1
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Извилистое отношение между основной и вспомогательной обмоткой.
Capacitor-start resistance, Rs
— Запустите конденсатор сопротивление
3
Ohm
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
SI запускает конденсатор сопротивление.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
или Capacitor start
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на SI
.
Capacitor-start capacitance, Cs
— Запустите конденсатор емкость
0.00018
F
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
SI запускает конденсатор емкость.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
или Capacitor start
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на SI
.
Capacitor-run resistance, Rr
— Управляемое конденсатором сопротивление
9
Ohm
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
SI управляемое конденсатором сопротивление.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на SI
.
Capacitor-run capacitance, Cr
— Управляемая конденсатором емкость
0.000015
F
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
SI управляемая конденсатором емкость.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на SI
.
Capacitor-start resistance, Rs (pu)
— Запустите конденсатор сопротивление
0.0223
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
На модуль запустите конденсатор сопротивление.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на Per unit
.
Capacitor-start capacitance, Cs (pu)
— Запустите конденсатор емкость
9.1232
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
На модуль запустите конденсатор емкость.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на Per unit
.
Capacitor-run resistance, Rr (pu)
— Управляемое конденсатором сопротивление
0.0669
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Управляемое конденсатором сопротивление на модуль.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
или Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на Per unit
.
Capacitor-run resistance, Cr (pu)
— Управляемая конденсатором емкость
0.000015
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Управляемая конденсатором емкость на модуль.
Зависимости
Этот параметр отсоединен, когда Block choice установлен в Capacitor-start-capacitor-run
или Capacitor-start-capacitor-run
и параметр Parameterization unit в настройках Main устанавливается на Per unit
.
Disconnection speed (% of rated speed)
— Скорость разъединения
80
(значение по умолчанию) | скаляр в области значений [0,100]
Скорость, когда конденсатор отключается, выразила как процент расчетной скорости. Значение должно быть между 0
и 100
, включительно.
Зависимости
Этот параметр скрыт, когда Block choice установлен в Main and auxiliary windings
.
Механическое устройство
Rotor inertia
— Инерция ротора
0.01
kg*m^2
(значение по умолчанию) | положительная скалярная величина
Rotor damping
— Затухание ротора
0
N*m/(rad/s)
(значение по умолчанию) | скаляр
Ссылки
[1] Краузе, P. C. "Симуляция Несимметричных 2-фазовых Машин Индукции". Транзакции IEEE на Аппарате Степени и Системах. Vol 84, Номер 11, 1965, стр 1025-1037.
Расширенные возможности
Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью MATLAB® Coder™.
Введенный в R2018b