变频器的原理与应用.pptVIP

(d)定子绕组和转子绕组间的互感:图(3)定子,转子矢量关系定子绕组是静止的,转子绕组以旋转,定子A相轴线与转子A相轴线之间的夹角为由图可见:(10)(11)(12)(13)(d)定子绕组和转子绕组间的互感:第61页，共112页，星期日，2025年，2月5日W12为时定子A相绕组和转子a相绕组之间的互感.W1,W2为定子绕组和转子绕组匝数.讨论:讨论:(1)异步电机旋转时,定子绕组轴线固定,转子绕组轴线与定子绕组轴线之间的夹角是周期变化的,即定子绕组和转子绕组间的互感是时变的.(2)物理意义:定子绕组间的位置固定,转子是旋转的,当二者轴线重合时,且方向一至时,交链的磁通最大,互感作用最强:轴线方向相反时,呈去磁狀态:轴线互相垂直时无交链,互感作用为零.(3)矩阵可简化为方块阵:第62页，共112页，星期日，2025年，2月5日由上分析定子自感阵L11,转子自感阵L22为常阵;互感阵M12,M21为时变阵, (14)(15)第63页，共112页，星期日，2025年，2月5日(16)(17)M12和M21两个方块阵互为转置,且与转子的位置有关,它们的元素是变参数.式(2)磁链方程可表达为简洁的形式:第64页，共112页，星期日，2025年，2月5日(18)式中:把磁链方程代入电压方程,得展开后的电压方程:(19)第65页，共112页，星期日，2025年，2月5日式中:C.运动方程:C.运动方程(20)式中:TL—负载阻转矩J—机组的转动惯量D—与转速成正比的阻转矩阻尼系数K—扭转弹性转矩系数第66页，共112页，星期日，2025年，2月5日对于恒转矩负载,D=0,K=0则有:d.转矩方程:按机电能量转换原理,可求出T的表达式:(21)(22)E.异步电机动态数学模型:E.异步电机数学模型:

将前述(20)式,(21)式归纳起来,便是恒转矩负载下的三相异步电机多变量非线性数学模型第67页，共112页，星期日，2025年，2月5日(23)方程组中含有一系列随转子位置角而变的互感系数,使得求解该微分方程组变得相当困难.2.坐标变换:(1)定义:将一组变数用一组新的变数来代替,以使方程组得到简化的方法,新的变数与原来的变数之间有线性关系.设以ix,iy,iz代替iA,iB,ic,且:2.坐标变换:(1)定义:第68页，共112页，星期日，2025年，2月5日(24)矩阵为变换阵,为新旧变数建简单的对应.变换阵的逆阵必存在,其条件是线性变换系数组成的行列式必须不等于零,即:第69页，共112页，星期日，2025年，2月5日(2).变换关系:如何选择这些变换系数,可有各种方法,应视具体情况而定.从物理角度讲,新旧变数之间有某种内在的联系.就电机而言,机电能量由电磁传递.因此坐标变换应保持恒定.如iA,iB,iC代表绕组中的三相电流,它产生一定的磁场,新的变数iX,iY,iZ代表另一多相(二相)绕组中的电流,也能产生同样的磁场.三相情况下,相与相间有互感,列方程麻烦:二相系统中其绕组轴线互相垂直,无互感,方程简单,通常为3--2变换.在3--2变换时常取,i0-零序分量.(2).变换关系:第70页，共112页，星期日，2025年，2月5日Park变换式:或者:(25)Park变换式:

第71页，共112页，星期日，2025年，2月5日讨论:a.变换式的物理意义是原来每相匝数为W的A,B,C三相绕组用一个每相匝数为2/3W,而在空间磁轴相差的X,Y二相绕组来代替.这个二相绕组的X轴线与三相绕组A相轴线相差为角,如图:讨论:图(4)3-2坐标变换b.在X轴上,iX产生的磁势3/2Wix应等于A,B,C三相绕组中电流产生的磁势在X轴上的投影