Главная >> Применение >> Типовые примеры >>

Линейный асинхронный двигатель с широтно-импульсной модуляцией

линейный асинхронный двигатель, широтно-импульсная модуляция

Смоделировать переходные процессы в обмотке линейного асинхронного двигателя (ЛАД) при питании обмоток напряжением, формируемым по принципу широтно-импульсной модуляции (ШИМ).

Тип задачи
Плоско-параллельная задача нестационарного магнитного поля.

Геометрия

Дано
Относительная магнитная проницаемость стали статора μ = 1 000;
Относительная магнитная проницаемость стали ротора μ = 500;
Удельная электропроводность ротора σ = 10 MСм/м;
Удельная электропроводность проводников обмотки σ = 56 MСм/м;
Напряжение U = 220 В, частота f = 50 Гц;
Частота модуляции f_m = 1 кГц;

Задание
Построить графики токов в обмотках линейного асинхронного двигателя, определить потери в роторе.

Решение
Сдвиги фаз в обмотках определяются классическим путём для трёхфазного питания φ = 0, 120 и 240 градусов;
Закон формирования сигнала широтно-импульсной модуляции во времени определяется формулой:
U*sqrt(2) * sign (sin(2*180*f*t+ φ) - 2*saw(t, 1/f_m)+1)
Для настройки сигнала широтно-импульсной модуляции можно воспользоваться визуализатором формул.

Схема питания обмоток линейного асинхронного двигателя с помощью ШИМ:

Интегрирование осуществляется до времени = 0.02 сек;
Шаг интегрирования = 0.00013 сек;

Результаты:
Распределение магнитной индукции и потери в роторе в момент времени 0.01 с после включения двигателя.

Фазный ток, усилие на ротор содержат высшие гармоники. Используя гармонический анализатор получено, что амплитуда первой гармоники тока фазы составляет 21 А, коэффициент гармонических искажений 8%.

• Скачать файлы задачи