【精品】电机研究型学习

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1、电机研究性学习报告——感应电动机的变频调速一.课题名称对感应电动机的速度控制方法的研究性学习。二.课题目的通过Matlab仿真软件，结合课本知识，掌握感应电动机变频调速的基本原理。三.课题内容通过对课木例题的分析和研究，分别对感应电动机变频调速的方法中基速之上调速和基速之下调速进行分析，并分别得到相应情况下的感应电动机转矩和转速曲线。研究基速Z下进行恒磁通调速时的转矩转速特性。四.电机参数以下参数为感应电机经过两次等效折算后的电路参数。其中，Rc认为很大，因而通过的电流很小，此处忽略。额定值：电压

2、460V,频率60Hz,极数4,星形连接。Xi=l・106QX2=0.464QXm=26.3Q四.Matlab建模所需要的公式的推导1.基速以下进行变频调速等效电路中，由于出、X

3、的值很小，因此当定子电流h变化时,E

4、儿乎不变，有E]~Vphase，所以Vphase^E尸说肌Nf①。基速以下进行变频调速时，若频率降低而输入电压不变，则磁通①会增大，达到饱和以后，随着①继续增大，磁化电流会大幅度增大，这是不允许的。因此基速以下进行变频调速要保持压频比不变，其实质是为了保持磁通①不变。令a为系数，表示

5、基速以下进行变频调速时当前频率与额定状态下频率的比值。则有以下公式（值）：变频前的基本公式：Vphase=460A/3nsync=1800Xi=1.106QX2=0.464Qnm=（l-s）*nSync变频后的公式：fl=a*f]ated□sync1=a*nSyncX11=a*X1x2]=a*X2卜'标“1”表示降低频率后相对应的®sync=188.5X沪26.3Q®syncl=a*COsyncXml=a*Xm（由于频率改变，等效电路中电抗的值也耍发生相应的变化,电阻的值保持不变，仍为R】、R2）

6、VphaseZ*Vphase（保持压频比不变）Zthl=^phasei^miI7尺1+(Xii+X^])jXm十(g+丿X“)Rthl=real[Zthl](取乙“的实部)Xlhl=imag[乙hi](取乙hi的虚部)^indl=3s)W3哦MzA1[(RMi+R2/s『+(Xmi+X21)2]1.基速以上进行变频调速基速以上进行变频调速时，Vphas严E尸说HNf①仍然成立。频率f增大时，若输入电压按照同样的比例增大，则可以保证磁通①不变，但为了防止电压过高破坏绝缘，要保持输入电压Vphase不

7、变。令b为系数，表示基速以上进行变频调速吋当前频率与额定状态下频率的比值。则有以下公式（下标“2”表示增大频率后相对应的值）:变频前的基本公式:VphaSc=460A/3nSync=1800®sync=188.5Xi=1.106QX2=0.464QXm=26.3Q变频后的公式:f2=b*fratedBsync2=b*Dsync®sync2=b*ft)syncXf二b*XiX22二b*X2Xm2=b*Xm（由于频率改变，等效电路中电抗的值也要发生相应的变化,电阻的值保持不变，仍为R】、R2o输入电压

8、也保持不变，仍然是Zth2=Uphas合Wn21J样+(X12+Xm2〉jXyn2*(®十jX2)Ri+J(Xi2+Xm2)Rth2=real[Zth2](取的实部)Xth2=imag[Zth2](取恋的虚部)^ind2=3»啦nm2=(1-S)*nSync22[(尺加+R2/s)?+〔X班2+X22)勺一.进行Matlab建模1.基速以下进行变频调速代码：rl=0.641;r2=0.332;xl=1.106;x2=0.464;xm=26.3;v_phase=460/sqrt(3);n_sync

9、=1800;w_sync=188.5;s=(0:1:50)/50;s(1)=0.001;nm=(l-s)*n_sync;fori=l:10A=[0」0.20.30.40.50.60.70.80.91.0];fre_changel=A(i);n_syncl=n_sync*fte_changel;w_sync1=188.5*fre_change1;xll=xl*fre_change1;x21=x2*fre_change1;xml=xm*fre_changel;v_phase1=(460/sqrt(3)

10、)*fre_change1;v_th1=v_phase1*(xm1/sqrt(rlA2+(x11+xm1)A2));z_th1=((j*xm1)*(r1+j*x1l))/(rl+j*(xl1+xml));r_thl=real(z_thl);x_th1=imag(z_th1);s=(0:1:50)/50;s(1)=0.001;nml=(l-s)*n_sync1;forii=l:51t_indl(ii)=(3*v_th1A2*r2/s(ii))/(w__sync1*((r_th1+r2