Ключові слова
frequency regulation
computer simulation model
electromagnetic and energy processes асинхронний двигун
частотне регулювання
комп'ютерна імітаційна модель
електромагнітні та енергетичні процеси
Як цитувати
Анотація
Роботу присвячено удосконаленню відомої імітаційної моделі комп’ютерного моделювання трифазного короткозамкненого асинхронного двигуна з частотним керуванням у програмному комплексі MATLAB, що полягає у розширенні її функціональної можливості (зокрема, здійсненню уточненого розрахунку поточних значень всіх видів основних втрат потужності, основної споживаної активної потужності, енергетичних показників двигуна) і підвищенню точності знаходження поточних значень основних гармонійних компонентів фазних статорних струмів і напруг в усталеному і пуско-гальмівному режимах двигуна. Це завдання вирішено шляхом доповнення відомої моделі з програмного комплексу MATLAB уточненими аналітичними залежностями задля розрахунку основних енергетичних параметрів частотно-регульованого асинхронного двигуна та внаслідок отримання нових уточнених аналітичних розрахункових залежностей задля визначення поточних значеннь модулів узагальнених векторів статорних струмів й напруг цього двигуна. Задля підтвердження працездатності створеної вдосконаленої комп’ютерної імітаційної моделі були з її використанням обчислені (стосовно до загальнопромислового короткозамкненого асинхронного двигуна, навантаженого відцентровим вентилятором) в усталених і пуско-гальмівних режимах двигуна його основні втрати потужності і основна споживана активна потужність, коефіцієнт корисної дії та потужності. Практична цінність створеної удосконаленої комп’ютерної імітаційної моделі полягає у підвищенні точності розрахунку електромагнітних та енергетичних процесів асинхронного двигуна з частотним регулюванням в усталеному та пуско-гальмівних режимах за скалярного керування. Бібл. 18, рис. 4, табл. 2.
Посилання
11. MATLAB Help Center. Asynchronous Machine. URL: https://www.mathworks.com/help/sps/powersys/ref/asynchronousmachine.html (accessed at 12.06.2025)
2. Boglietti A., Cavagnino A., Lazzarri M., Pastorelli M. International Standards for the Induction Motor Efficiency Evaluation: A Critical Analysis of the Stray-Load Loss Determination. IEEE transactions on industry applications. 2004. Vol. 40. No 5. Pp. 1294-1301.
3. IEEE Std 112-B, 1996: IEEE Standard Test Procedure for Polyphase Induction Motors and Generators. IEEE Power Eng. Society, New York. 64 p.
4. IEC Std 60034-2: 1972, Rotating electrical machines. Part 2: Methods for determining losses and efficiency of electrical machinery from tests (excluding machines for traction vehicles) with amendments 1: 1995 and 2: 1996. 55 p.
5. Bibik O.V., Popovych O.M., Shevchuk S.P. Power effective modes electromechanical system of pump installation of the multistorey building. Tekhnichna Elektrodynamika. 2016. No 5. Pp. 38-45. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2016.05.038. (Ukr)
6. Kothari D.P., Nagrath I.J. Electric Machines. Fourth Edition. New Delhi. Tata McGraw Hill Educarion Private Limited, 2010. 759 p.
7. Sahdev S.K. Electical machines. Cambridge University Press, 2018. 954 p.
8. Marino R., Tomei P., Peresada S.M. On line Stator and Rotor Resistances Identifications in Induction Motor. IEEE Transactions on Control Systems Technology. 2000. Vol. 8(3). Pp. 570-579.
9. Arribas J.R., Gonzales C.M.V. Optimal vector control of pumping and ventilation induction motor drives. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2002. Vol. 49(4). Pp. 889-895. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2002.801240.
10. Volkov V. Minimization of electrical consumption of a frequency – regulation Induction motor with a fan load in start-breaking regimes. Electromechanical and energy saving systems. 2021. Vol. 4(56). Pp. 8-24. DOI: https://doi.org/10.30929/2072-2052.2021.4.56.8-24.
11. Kovács K.P., Rácz I. Transiente Vorgänge in Wech-selstrommaschinen. Budapest. Akademie Verlag. 1959.
12. Kirchen D.S., Novotny D.W., Suwan Wisoot W. Minimizing Induction Motor Losses by Excitation Control in Variable Frequency Drives. IEEE Transactions on Industry Applications. 1984. Vol. 1A-20. No 5. Pp. 1244-1250.
13. Aswathy M.S., Beevi M.W. High Performance Induction Motor Drive in Field Weakening Region. IEEE ICCC. 2015. Pp. 242-247.
14. Levi E., Lamine A., Cavagnino A. Impact of Stray Load Losses on Vector Control Accuracy in Current-Fed Induction Motor Drives. IEEE Transactions on Energy Conversion. 2006. Vol. 21. No 2. Pp. 442-450. DOI: https://doi.org/10.1109/TEC.2006.874241.
15. Basic M., Vukadinovic D., Polic M. Stray Load and Iron Losses in Small Induction Machines under Variable Operating Frequency and Flux: A Simple Estimation Method. IEEE Transactions on Energy Conversion. 2017. Pp. 1-8. DOI: https://doi.org/10.1109/TEC.2017.2759816.
16. Kanchan R.S., Moghaddam R.R. On accuracy of loss models including VSD induced additional harmonic losses for online energy efficient control of induction motor. IEEE 12th International Conference on Power Electronics and Drive Systems, Honolulu, HI, USA, 12-15 December 2017. Pp. 178-183. DOI: https://doi.org/10.1109/PEDS.2017.8289110.
17. Boglietti A., Cavagnino A., Ferraris I., Lazzari M. Impact of the Supply Voltage on the Stray Load Losses in Induction Motors. IEEE Energy Conversion Congress and Exposition, San Jose, CA, USA, 20-24 September 2009. Pp. 1267-1272. DOI: https://doi.org/10.1109/ECCE.2009.5316512.
18. Bose B.K. Modern power electronics and AC drives. NJ: Prentice Hall RTR, 2002. 711 p.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2026 ТЕХНІЧНА ЕЛЕКТРОДИНАМІКА