AnyMath 文档

感应机绕线转子

在相对单元的系统中或在SI系统中具有参数化的相转子的异步机器。

模块类型: AcausalElectricPowerSystems.Electromechanical.Asynchronous.InductionMachineWoundRotor

库中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Electromechanical/Asynchronous/Induction Machine Wound Rotor

资料描述

感应机绕线转子 模拟具有相转子的异步机器,其主要参数以相对单位(OE)或国际单位制(SI)表示。 相转子异步机是异步机的一种. 定子和转子绕组的起点和终点作为端口输出,并被灵活地配置。 以将定子连接到 «三角形»,连接端口*1*和*2之间的单元* 相位排列. 以将定子连接到 «一颗星星» 将端口*~2*连接到*接地中性线*或*浮动中性线*单元。 如果您不需要访问转子绕组,请使用块 鼠笼式感应器.

如果不需要改变转子电阻,请将端口*~1r'连接到单元 *浮动中性点(三相),并且端口*~2r'是到块 *接地中性线(三相).

转子电路的参数降低为定子电路的参数,作为基本。

异步机器方程

SI模块将您设置的机器参数转换为相对单元系统。 参数以相对单位输入到方程中. 参数值是根据机器绕组连接的事实计算的 «一个三角形».

要以相对单位对参数进行建模,需要在选项卡中设置电阻和电感的值 阻抗 基于机器绕组连接的事实 «一个三角形».

异步机在同步参考系中的方程定义如下:

哪里 -参数中设定的电流的额定频率 额定电气频率 .

Park-Gorev变换将定子方程转换为相对于电流标称频率固定的参考系。 它写成如下:

哪里 -电动角度。

转子方程与另一个参照系进行比较,该参照系由电角度和转子旋转角度的乘积之间的差值确定。 和对极数 :

Park-Gorev变换用于以相对单位定义异步机器方程。 定子电压的方程定义如下:





哪里

  • -沿轴的定子电压 , 和零序列,分别定义为:

    ,

    哪里 ,而 -端口*1*和*2的定子电压*;

  • -相对单位的基本电角速度;

  • -定子沿轴的流动耦合 , 和零序,分别;

  • -定子电阻;

  • -沿轴的定子电流 , 和零序列,分别定义为:

    ,

    哪里 ,而 -从端口*1*流向端口*2*的定子电流。

转子电压的方程定义如下:





哪里

  • -转子沿轴的应力 , 和零序列,分别定义为:

    ,

    哪里 -端口*1r'2r’处的转子电压*;

  • -转子沿轴的流动耦合 , 和零序,分别;

  • -相对单位的同步速度。 对于同步参考帧,值为 1;

  • -相对单位的机械转速;

  • -转子相对于定子的电阻;

  • -沿轴的转子电流 , 和零序列,分别定义为:

    ,

    哪里 -从端口*1r'流向端口2r'*的转子电流。

定子流动耦合方程定义如下:





哪里 -定子自身的电感,以及 -磁化电感。

转子流动耦合方程定义如下:





哪里 -转子相对于定子的固有电感。

转子转矩定义为

定子固有电感 、定子散射电感 和磁化电感 它们的关系如下:

转子自身电感 、转子散射电感 和磁化电感 它们的关系如下:

在存在饱和曲线的情况下,根据流动耦合确定磁化电感的方程具有以下形式:



在没有饱和的情况下,方程减少到

热效应建模

启用该选项后,每个转子和定子绕组的热端口将出现在单元中。 通过这种方式,您可以控制发动机的温度,并通过外部热源对其进行影响。 选中参数的复选框 启用热端口 . 假设绕组电阻与温度呈线性关系,定义为:

哪里

  • -温度下的电阻 ;

  • -初始温度下的初始电阻 ;

  • -温度系数。 铜的价值 — 3.93e-3 1/K.

变量

使用参数组 初始目标 在建模之前为块参数变量设置优先级和初始目标值。 有关详细信息,请参阅 使用目标值配置物理块.

港口

非定向

# ~1r' — 转子绕组输出的开始
电力

Details

可扩展的三相端口通过转子绕组输出的启动连接.

程序使用名称

rotor_port1

# ~2r' — 转子绕组输出端
电力

Details

可扩展的三相端口连接到转子绕组输出端。

程序使用名称

rotor_port2

# R — 机的转子
旋转力学

Details

机的转子连接的机械端口。

程序使用名称

rod_flange

# C — 机器本体
旋转力学

Details

机本体连接的机械端口。

程序使用名称

case_flange

# ~1 — 定子绕组输出的开始
电力

Details

可扩展的三相端口连接到定子绕组输出的开始.

程序使用名称

stator_port1

# ~2 — 定子绕组输出端
电力

Details

可扩展的三相端口连接到定子绕组的终端端。

程序使用名称

stator_port2

# — 相_a的热端口_
温暖

Details

与定子绕组_a_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

stator_thermal_port_a

# HB — 相_b的热端口_
温暖

Details

与定子绕组_b_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

stator_thermal_port_b

# HC/HC — 相_c热口_
温暖

Details

与定子绕组_c_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

stator_thermal_port_c

# 哈尔 — 转子相_a的热口_
温暖

Details

转子绕组_a_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

rotor_thermal_port_a

# HBr — 转子相_b的热端口_
温暖

Details

转子绕组_b_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

rotor_thermal_port_b

# HCr — 转子相_c的热口_
温暖

Details

转子绕组_c_连接的热端口。

依赖关系

要使用此端口,请选中该参数的复选框 启用热端口 .

程序使用名称

rotor_thermal_port_c

输出

# o — 输出端口,用于以相对单位显示测量结果
电力

Details

相对单位的测量相关联的输出端口的矢量。 向量的元素是:

  • [医]托克_

  • [医]速度_

  • pu_vds

  • pu_vqs

  • pu_v0s

  • pu_id

  • pu_iqs

  • pu_i0s

要显示测量结果,请将设备连接到此端口 感应机械测量.

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

参数

主要的

# 额定视在功率 — 额定全功率
W | uW | mW | kW | mW | GW | V*A | HP_DIN

Details

额定总电功率。

计量单位

W | uW | mW | kW | MW | GW | V*A | HP_DIN

默认值

15e3 V*A

程序使用名称

S_rated

可计算

# 额定电压 — 额定电压
V | uV | mV | kV | mV

Details

RMS线性电压。

计量单位

V | uV | mV | kV | MV

默认值

220 V

程序使用名称

V_rated

可计算

# 额定电气频率 — 额定电流频率
Hz | kHz | MHz | GHz

Details

额定全功率对应的额定电频率。

计量单位

Hz | kHz | MHz | GHz

默认值

50 Hz

程序使用名称

f_rated

可计算

# 极对数 — 对极数

Details

机的对极数。

默认值

1

程序使用名称

N_pole_pairs

可计算

# 参数化单位 — 块参数化的单元系统
标幺值 | SI

Details

块进行参数化的测量单元的系统。 选择其中一个选项: SI -国际单位制和 标幺值 -相对单位的系统。

依赖关系

选择:

  • SI -在设置SI系统中的测量参数 阻抗 .

  • 标幺值 -在设置中的相对单位测量参数 阻抗 .

Per unit | SI

默认值

SI

程序使用名称

parameter_units

可计算

# 零序 — 零序

Details

零序模型:

  • 已启用 -模型精度的优先级。

  • 已关闭 -优先考虑桌面模拟或实时部署的模拟速度。

依赖关系

如果此参数设置为:

  • 已启用参数化单位 安装于 SI -参数将是可见的 定子零序电抗 X0 在设置中 阻抗 .

  • 已启用参数化单位 安装于 标幺值 -参数*定子零序感应pu_L0,pu*将在设置中可见 阻抗 .

  • 已关闭 -定子零序的电感参数在设置 阻抗 不可见。

默认值

true (已开启)

程序使用名称

zero_sequence

可计算

# 初始化选项 — 初始化方法
为磁通变量设置目标值

Details

初始化方法。

Set targets for flux variables

默认值

Set targets for flux variables

程序使用名称

initialization_option

可计算

阻抗

# 定子电阻 Rs — 定子电阻
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

定子电阻。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.25 Ohm

程序使用名称

R_s

可计算

# 定子漏抗 Xls — 定子散射电抗
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

定子散射的反应电阻。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.4 Ohm

程序使用名称

X_ls

可计算

# 折算转子电阻 Rr' — 降低转子阻力
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

转子的电阻,带到定子上。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.14 Ohm

程序使用名称

R_r

可计算

# 折算转子漏抗 Xlr' — 转子散射的电抗降低
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

转子散射的降低的电抗。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.41 Ohm

程序使用名称

X_lr

可计算

# 励磁电抗 Xm — 磁化反应性
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

磁化的电抗。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

17 Ohm

程序使用名称

X_m

可计算

# 定子零序电抗 X0 — 定子的零序的电抗
Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

Details

定子的零序的电抗。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 SI.

计量单位

Ohm | mOhm | kOhm | MOhm | GOhm

默认值

0.4 Ohm

程序使用名称

X_0

可计算

# 定子电阻 Rs,标幺值 — 相对单位的定子电阻

Details

相对单位的定子电阻。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值.

默认值

0.0258

程序使用名称

R_s_pu

可计算

# 定子漏感 Lls,标幺值 — 相对单位的定子散射电感

Details

相对单位的定子散射电感。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值.

默认值

0.0413

程序使用名称

L_ls_pu

可计算

# 折算转子电阻 Rr',标幺值 — 相对单元的转子阻力减小

Details

相对单位的转子的减小的电阻。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值.

默认值

0.0145

程序使用名称

R_r_pu

可计算

# 折算转子漏感 Llr',标幺值 — 相对单位的转子散射电感减小

Details

相对单位的转子散射的减小的电感。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值.

默认值

0.0424

程序使用名称

L_lr_pu

可计算

# 励磁电感 Lm,标幺值 — 相对单位的磁化电感

Details

相对单位的磁化电感,即定子和转子的互感的峰值。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值.

默认值

1.7562

程序使用名称

L_m_pu

可计算

# 定子零序电感 L0(标幺值) — 相对单位定子零序的相对电感

Details

相对单位的定子的零序的电感。

依赖关系

如果为参数,则使用此参数 参数化单位 值已设置 标幺值,而对于参数 零序 值已设置 已启用.

默认值

0.0413

程序使用名称

L_0_pu

可计算

热参数

# 启用热端口 — 打开热端口

Details

参数值确定块的热端口的存在以及是否将模拟热生成和温度。

默认值

false (关掉)

程序使用名称

has_thermal_port

可计算

# 测量温度 — 标称温度
K | degC | degF | degR | deltaK | Δ℃ | deltadegF | deltadegR

Details

指定机器参数的温度。

依赖关系

若要使用此选项,请选中该选项的复选框 启用热端口 .

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

298.15 K

程序使用名称

T_measurement

可计算

# 电阻温度系数 — 电阻温度系数
1/K | 1/degR | 1/deltaK | 1/℃ | 1/deltadegF | 1/deltadegR

Details

电阻温度系数 在所有三个绕组的电阻与温度的方程中. 默认值, 3.93e-3 1/K,为铜。

依赖关系

若要使用此选项,请选中该选项的复选框 启用热端口 .

计量单位

1/K | 1/degR | 1/deltaK | 1/deltadegC | 1/deltadegF | 1/deltadegR

默认值

0.00393 1/K

程序使用名称

alpha

可计算

# 各定子绕组热质量 — 绕组的热容量
J/K | kJ/K

Details

每个定子绕组的热容量的值。 热容量是将温度升高一度所需的能量。

依赖关系

若要使用此选项,请选中该选项的复选框 启用热端口 .

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

100.0 J/K

程序使用名称

stator_thermal_mass

可计算

# 转子热质量 — 转子的热容量
J/K | kJ/K

Details

转子的热容量。 热容量是将温度升高一度所需的能量。

依赖关系

若要使用此选项,请选中该选项的复选框 启用热端口 .

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

200.0 J/K

程序使用名称

rotor_thermal_mass

可计算