SU560241A1 - Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines - Google Patents
Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machinesInfo
- Publication number
- SU560241A1 SU560241A1 SU2160743A SU2160743A SU560241A1 SU 560241 A1 SU560241 A1 SU 560241A1 SU 2160743 A SU2160743 A SU 2160743A SU 2160743 A SU2160743 A SU 2160743A SU 560241 A1 SU560241 A1 SU 560241A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- static
- determining
- dynamic characteristics
- simulation device
- asynchronous machines
- Prior art date
Links
Description
через две группы трансформаторов 3 и 4, моделирующих функции задани и измерени иотокосцеилений электрических контуров статора в продольной (3) и поперечной (4) ос х машины, подключены к аналоговому вычислительному блоку 5, решающему систему дифференциальных уравнений асинхронной машины в ос х d и q. Аналоговый вычислительный блок 5 соединен также своими входами и выходами с блоком 6 периодизации, воспроизвод щим движение ротора относительно магнитного пол машины в функции скольжени .through two groups of transformers 3 and 4, which simulate the functions of setting and measuring and coaxially the stator electric circuits in the longitudinal (3) and transverse (4) machine axes, are connected to the analog computing unit 5, which solves the differential equations of the asynchronous machine in the ax x d and q . The analog computing unit 5 is also connected by its inputs and outputs to the periodization unit 6, which reproduces the movement of the rotor relative to the magnetic field of the machine as a function of sliding.
Модель (блок 1) выполнена из сетки активных линейных резисторов 7-12 (фиг. 2), воснроизвод щих магнитные проводимости пазов статора, ротора и воздушного зазора, и нелинейных резисторов 13, 14 и 15, воонроизвод щих соответственно магнитные проводимости участка спинки статора на интервале зубцового делени , зубцы статора и зубцы ротора.The model (block 1) is made of a grid of active linear resistors 7-12 (Fig. 2), which reproduce the magnetic conductivities of the stator slots, the rotor and the air gap, and the nonlinear resistors 13, 14 and 15, leading respectively the magnetic conductivities of the backrest stator section spacing, stator teeth and rotor teeth.
В модели (блоке 2) активные сопротивлени стержн п участков короткозамыкающего кольца оригинала воспроизвод тс соответственно конденсаторами 16-20 (фиг. 2), линейный резистор 21 моделирует рассе ние участков .короткозамыкающего кольца. Таким образом , конденсаторы 16-20 вместе с активными резисторами 8-И н 21 (фиг. 2) воспроизвод т электромагнитные процессы в пазовой области ротора (фиг. 3) н короткозамыкающего кольца. Вследствие того, что индуктивные сопротивлени стержн мен ютс по высоте паза (на дне индуктивное сопротивление наибольшее, в верхней части паза- наименьшее), дл воспроизведени вытеснени тока пазова область разбиваетс по высоте паза на р д элементарных участков с таким расчетом, чтобы с достаточной точностью индуктивное сопротивление в пределах одного элементарного участка можно было бы прин ть посто нным. На фиг. 3 дл бутылочного паза таких участков четыре. Магнитные проводимости выделенных участков паза воспроизвод тс на модели соединенными последовательно активными резисторами 8-И, а активные сопротивлени участков стержн - емкостными 16-19, одни из выводов которых соединены с общей клеммой, а каждый из других - с узлом .между резисторами, моделирующими магнитные проводимости соответствующего и предыдущего участков. В номинальном режиме работы асинхронного двигател активное сопротивление стержн больше , чем индуктивное сопротивление, вследствие чего ток перимущественно протекает в нижней утолщенной части стержн . Поэтому в случае имоделировани номинального режима представл етс возможным исключение из рассмотрени конденсаторов 16, 17, 18. Тогда контур беличьей клетки, включающий два соседних стержн и участки короткозамыкающих колец между ними, схема замещени которого представлена на фиг. 4, можно моделировать цепью, включающей активные резисторы и конденсаторы согласно фиг. 4, б.In the model (block 2), the active resistances of the rod in the areas of the shorting ring of the original are reproduced respectively by capacitors 16-20 (Fig. 2), the linear resistor 21 simulates the dispersion of the sections of the shorting ring. Thus, capacitors 16-20, together with active resistors 8-In 21 (Fig. 2), reproduce electromagnetic processes in the slot region of the rotor (Fig. 3) and the short-circuiting ring. Due to the fact that the inductive resistances of the rod vary along the groove height (the inductive resistance is greatest at the bottom, the groove in the upper part is the smallest), to reproduce the current displacement, the groove area is divided along the groove height into a number of elementary sections inductive resistance within the same elementary area could be assumed constant. FIG. 3 for a bottle groove of such portions four. The magnetic conductivities of the selected sections of the groove are reproduced on the model by connected in series active resistors 8-I, and the active resistances of the rod sections are capacitive 16-19, one of the terminals of which is connected to a common terminal and each of the others to a node conductivity of the corresponding and previous sections. In the nominal mode of operation of an asynchronous motor, the active resistance of the rod is greater than the inductive resistance, as a result of which the current perimeterly flows in the lower thickened part of the rod. Therefore, in the case of simulating the nominal mode, it is possible to exclude from consideration capacitors 16, 17, 18. Then the squirrel cage circuit, which includes two adjacent rods and sections of shorting rings between them, the replacement circuit of which is shown in FIG. 4, it is possible to simulate a circuit including active resistors and capacitors according to FIG. 4, b.
В соответствии с законом Кирхгофа дл схемы на фиг. 4, а можем написатьIn accordance with the Kirchhoff law for the circuit in FIG. 4, but we can write
, (сп + ст.) , ,, -.LCTJ/ Г, (cn + art.) ,, -.LCTJ / G
dtdt
dtdt
d:.d:
+ Гс. (/от, + /С.,) + 2, Г, + 2L, , (1)+ Gs. (/ from, + / С.,) + 2, G, + 2L,, (1)
где е - ЭДС, наводима в контуре потоKOiM Ф в зазоре, сцепленным с рассматриваемым контуром;where e - EMF, induced in the contour of the flowKoMF in the gap, coupled with the considered contour;
к, Гк-соответственно индуктивность и активное сопротивление участка короткозамьгкающих колец;K, GK-respectively, the inductance and resistance of the section of short-circuiting rings;
jf-cT, - соответствено индуктивность рассе ни и активное сопротивление стержн .jf-cT, is the scattering inductance and the resistance of the rod, respectively.
Если проинтегрировать ура-внение (1), то получимIf we integrate the bang (1), we get
Ф : LCT (/ст. + icT.) + Гет J (/ст, + ctj dt +F: LCT (/ v. + IcT.) + Gett J (/ st, + ctj dt +
+ 2r, + 2L,i,.+ 2r, + 2L, i ,.
(2)(2)
Аналогичное уравнение может быть написано дл схемы на фпг. 4, б.A similar equation can be written for a circuit on phpg. 4, b.
Е . (/ст, + /ст.) + - (/ст, + /ст.) dt +E. (/ st, + / st.) + - (/ st, + / st.) dt +
J J
+-.dt + l,R,,(3)+ -. dt + l, R ,, (3)
tK JtK J
где Е - напр жение модели, соответствующее потоку Ф .в зазоре, сцепленному с контуром;where E is the voltage of the model corresponding to the flow Φ. in the gap coupled to the circuit;
RCT:, RK - активные сопротивлени , воспроизвод щие соответствен1но индукти1вность стержн LCT и суммарную индуктивность участков колец 2 LK/RCT :, RK - active resistance, reproducing the inductance of the LCT rod and the total inductance of the sections of the rings 2 LK /
CCT. CK - емкости, воспроизвод щие соответственно электрические проводимости стержн и обоих участков колец -;CCT. CK - capacitances reproducing, respectively, the electrical conductivities of the rod and both sections of the rings;
ст2гкst2gk
/сть Ici2, /к - ТОК1И модели, соответствующие токам стержней TCTI, icT2 и участков колец IK.Ic2, / k - TOK1I models corresponding to the currents of TCTI rods, icT2 and sections of IK rings.
Следовательно, процессы в схемах на фиг. 4, а и б подобны. Аналогично может быть показа.но также подобие процессов и модели с учето1М конденсаторов 16, 17, 18 и оригинала в любом другом режиме. Однако при этом «ет необходимости в выводе ура1Бнений, описывающих эти ороцессы , вследствие структурного подоби модели и оригинала.Consequently, the processes in the circuits in FIG. 4, a and b are similar. Similarly, the similarity of the processes and the model with the account of the capacitors 16, 17, 18 and the original in any other mode can also be shown. However, at the same time, there is no need for a conclusion of the arguments describing these orocesses, due to the structural similarity of the model and the original.
Так как роторна часть сеточной модели (фиг. 2) неподвижна относительно статорной части, моделирова.ние электромагнитных процессов IB цеп х ротора и статора представл етс возможным в системе координат d q, жестко св занной с ротором. При этом на аналого-сеточной 1модели может быть исследовано поле, образованное намагничивающей силой обмотки ротора и основной гармоникойSince the rotor part of the grid model (Fig. 2) is fixed relative to the stator part, modeling electromagnetic processes IB of the rotor and stator is possible in the coordinate system d q, rigidly connected with the rotor. At the same time, on the analog-grid 1 model, the field formed by the magnetizing force of the rotor winding and the fundamental harmonic can be investigated.
намагничивающей силы обмотки статора.magnetizing force of the stator winding.
Таким образом, моделирующее устройство дл определени статических и динамических характеристик асинхронных машин отражает реальную внутреннюю конфигурацию электро- и мапнитонровод щих частей, с учетом нелинейных свойств магнитной цени и вытеснени тока ,в обмотке ротора.Thus, the simulator for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines reflects the actual internal configuration of the electrical and magnetonically conducting parts, taking into account the nonlinear properties of magnetic value and current displacement, in the rotor winding.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2160743A SU560241A1 (en) | 1975-08-06 | 1975-08-06 | Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU2160743A SU560241A1 (en) | 1975-08-06 | 1975-08-06 | Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU560241A1 true SU560241A1 (en) | 1977-05-30 |
Family
ID=20628075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU2160743A SU560241A1 (en) | 1975-08-06 | 1975-08-06 | Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU560241A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4293923A (en) * | 1979-04-17 | 1981-10-06 | Hydro-Quebec | System for simulating the operating characteristics of electric machines |
-
1975
- 1975-08-06 SU SU2160743A patent/SU560241A1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4293923A (en) * | 1979-04-17 | 1981-10-06 | Hydro-Quebec | System for simulating the operating characteristics of electric machines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Cooperman | A theory for space-charge-limited currents with application to electrical precipitation | |
US5692158A (en) | Methods for generating models of non-linear systems and components and for evaluating parameters in relation to such non-linear models | |
Schöps et al. | Winding functions in transient magnetoquasistatic field-circuit coupled simulations | |
Akbari et al. | Transfer function-based partial discharge localization in power transformers: A feasibility study | |
Arkkio | Finite element analysis of cage induction motors fed by static frequency converters | |
Carneiro et al. | Evaluation of corona and line models in electromagnetic transients simulations | |
Csendes et al. | Surge arrester voltage distribution analysis by the finite element method | |
SU560241A1 (en) | Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of asynchronous machines | |
US5781764A (en) | Method and apparatus for generation a system component model and for evaluation system parameters in relation to such model | |
Steinbigler et al. | Comparative analysis of methods for computing 2-D and 3-D electric fields | |
Langheim | Modelling of rotorbars with skin effect for dynamic simulation of induction machines | |
Young et al. | Gyrator-capacitor approach to modeling a continuously variable series reactor | |
Deswal et al. | Generalized circuit model for eddy current effects in multi-winding transformers | |
GB1405834A (en) | Electrical loss-dependent thermal simulator circuit of an electrical operating means | |
Hering | An imperfection in the usual statement of the fundamental law of electromagnetic induction | |
Strunz | Position-dependent control of numerical integration in circuit simulation | |
SU438996A1 (en) | Simulation device for determining the static and dynamic characteristics of synchronous machines | |
SU1125633A1 (en) | Device for simulating synchronous machine | |
SU1455348A1 (en) | Apparatus for modeling magnetic fields in synchronous machines | |
SU662947A1 (en) | Device for simulating stationary and transient processes in transformers | |
Peretyatko et al. | Theoretical fundamentals of electrical engineering. Рart 1 | |
SU374627A1 (en) | DEVICE FOR MODELING | |
SU456281A1 (en) | Device for simulating transient processes in magnetically coupled circuits | |
SU124710A1 (en) | Electrical simulator for calculating statically undefined systems | |
SU744650A1 (en) | Device for simulating inductive resistance |