4.1.1 电压和电流相互转换的数学模型 15
4.1.2 电动机电磁转矩与鼠笼型转子的运动方程 16
4.2 双三相异步电动机等效到αβ两相静止正交坐标系下的数学模型(即6/2变化) 17
4.2.1 双三相异步电动机与三相异步电动机的转变过程 17
4.2.2 三相异步电动机进行克拉克(Clark)变化 18
4.3 电流从αβ两相静止正交坐标系转变到三相静止坐标系(即2/3变化) 19
4.4 双三相异步电动机的仿真模型建立 20
5 仿真结果与分析 21
5.1 双三相异步电动机的主要数据 21
5.2 等效三相异步电动机的主要数据 21
5.3 双三相异步电动机的仿真 22
5.3.1 空载启动 22
5.3.1 带负载启动 23
5.4 结果分析 26
6 结论 26
致 谢 27
参考文献 28
1 引言
1.1 电动机的结构组成
磁路部分,电路部分与机械部分共同组成了电动机的主要结构。其中,磁路部分由转子铁芯与定子铁芯所组成。由硅钢片(0.5mm厚)叠加压制而成的转子铁芯,嵌套在转轴之上,成为了电动机磁路的一部分,并且还能够用来安放转子绕组。由薄硅钢片(0.35mm~0.5mm厚,且表面涂抹有绝缘漆)叠压而成的定子铁芯,降低了铁芯涡流损耗,其产生的主要原因是交变磁通通过时而引发的,而且为了嵌放定子绕圈,铁芯内圈有均匀的槽口。定子绕组与转子绕组组成了电路部分。三个互不干扰的绕组,共同组成了定子绕组三相绕组。而且每个绕组都由若干个线圈(由绝缘铝制导线亦或绝缘铜导线绕制而成)连接而成。鼠笼型和绕线型,是转子绕组的两种不同的结构形式。感应电动势,通过电流,产生电磁转矩是它的主要功能。最后,轴、轴承、端子和机座等构成了最后的机械部分。论文网
1.2 异步电动机的种类
文中讨论的为异步电动机,根据转子绕组的结构不同,异步电动机可以分成鼠笼式,绕线式两类。绕线式异步电动机,鼠笼式异步电动机都是异步电动机,它们的不同就在转子上,绕线式异步电动机转子绕组是用绝缘导线绕制,并且可以通过滑环和电刷引到外面,为了降低启动电流或调速,可以串入电阻或电抗;转子绕组与定子绕组,这两个绕组都存在在绕线式异步电动机里,在那些需要调速或者高启动转矩的时候,往往使用绕线式的异步电动机,但由于它的重量比较大,结构也有些复杂,不好控制;且当今变频器的性能得到了大幅的提升,因此绕线式电动机的使用领域已经大不如前。而鼠笼式异步电机转子绕组直接用金属棒制作并短接,它结构简单、重量轻、价格便宜是最常用的电机。
1.3 多相电动机的特点
然而,随着时代的发展,多相电动机逐渐进入了当代的研究领域中。在过去的几十年中,多相电动机更是因为其具备的高度可靠性,吸引了工程界的机电专家广泛的关注,其背后主要的原因是,相比于普通的三相电动机而言,多相电动机具有以下几点突出的特点: