ЧАСТОТНО-ТОКОВЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД С ВЕКТОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

Общие положения

Для реализации электропривода с векторным управлением и выполнения исследований на имитационных моделях в Simulink произвольно выберем асинхронный двигатель {АД), например, типа RA90S6 (см. табл. 1.2) и примерно подходящий преобразователь частоты (ПЧ) модели VFB40-004 шведской фирмы Emotron АВ.

Основные параметры преобразователя сведены в табл. 4.1.

Преобразователи частоты серии VFB40 1,5-7,5 кВт

Таблица 4.1

Тип VFB40

-004

-006

-008

-010

-012

-016

Номинальная мощность, кВт

1,5

2,2

3

4

5,5

7,5

Номинальный выходной ток, А

4

6

7,5

9,5

12

16

Ограничение токарь 120 с, А

6

9

11,3

14,3

18

24

Пиковый ток двигателя, А

10,7

16,1

20,2

25,5

32,2

42,9

Входной ток, А

4,5

6,8

8,5

10,5

13,3

17,8

Окружающая температура при номинальной мощности, °С

0-40

Частота коммутации fs, кГц

Максимум 3 кГц

КПД (Р,гам при fs= 1,5 кГц), %

97

Потери (Р1|ОМ при fj = 1,5 кГц), Вт

45

66

90

120 165 225

Снижение мощности, %/°С

Снижение мощности не требуется

Степень защиты

1Р20

Размер

В1

Размеры, ВхШхГ, мм

360x126x260

Вес, кг

7

Используем модель расчета параметров схемы замещения Figl_51 и подготовим параметры схемы замещения двигателя RA90S6.

Паспортные данные двигателя приведены в табл. 4.2, а результаты расчёта сведены в табл. 4.3.

Для построения имитационных моделей необходимо принять определённый уровень идеализации свойств АД и ПЧ. В теории электропривода переменного тока общепринятыми допущениями принято считать следующие:

  • - не учитываются потери в стали;
  • - рассматривается трёхфазный симметричный режим работы;
  • - насыщением магнитной цепи АД пренебрегаем;
  • - принимается ток двигателя синусоидальной формы;
  • - пренебрегаем энергетической связью между АД и ПЧ.

Таблица 4.2

Технические данные двигателя RA90S6

р

1 ном.»

кВт

Масса,

кГ

Пцомэ

об/мин

П*

%

Cos (р Отн.ед

1„,

А

1„ЛН,

Отн.ед

м„/м„,

Отн.ед

Мтах/Мн»

Отн.ед

J,

кГ-м2

0.75

13

935

70

0,72

2,2

4

2,2

2,5

0,004

Таблица 4.3

Параметры двигателя в абсолютных единицах

Параметр

Значение

Параметр

Значение

иь, В

311,1

Кг, О.е

0,9344

lb, А

3,394

R, Ом

5,503

Mb, Нм

15,08

Ls Гн

0,06796

Rs, Ом

2,681

Тг, с

0,1655

Rr, Ом

3,233

1/J

125

Ls = Lr, Гн

0,5352

Мп, Нм

7,66

Lm, Г и

0,5

Lis, мГн

35.2

T’s, с

0,0123

Llr, мГн

35,2

В соответствии с установившимися традициями проектирования средств управления принимаем максимальные уровни входных сигналов управления и выходных напряжений управления (регуляторов) на уровне ±10 В. По этому:

коэффициент обратной связи по току

коэффициент обратной связи по потоку Кос2 =-= — = 10,

^Rx max '

коэффициент обратной связи по частоте вращения

где = Ю,7 А - максимальный ток преобразователя частоты

(см. табл. 7.1); 1'Яхтя^= Вб - максимальный поток двигателя; й)„,тах =100 1/с - максимальная частота вращения двигателя (ротора).

Номинальный момент двигателя - 7,66 Нм.

Номинальный поток обмотки ротора приближенно определим по формуле

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >