Электротехника №11 2009 (1320,00 руб.)

Стр.1

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ Идентификация потокосцепления ротора и скорости асинхронного двигателя с учётом изменения его активных сопротивлений ВОЛКОВ А.В., СКАЛЬКО Ю.С. Разработаны и исследованы в динамических и стационарных режимах способы идентификации потокосцеплений ротора и частотнорегулируемого асинхронного двигателя, учитывающие изменение его активных сопротивлений статора и ротора. Ключевые слова: асинхронный двигатель, потокосцепления ротора, скорость, идентификация. Важным требованием, предъявляемым к частотнорегулируемым электроприводам (ЧРАЭП) широкого назначения, предназначенным для применения в различных отраслях хозяйства и для работы в разных средах (взрывоопасной, агрессивной и запылённой), является отсутствие в них датчиков, установленных внутри и на валу двигателя [1]. Выполнение указанного требования способствует повышению эксплуатационной надёжности ЧРАЭПи достигается за счёт применения устройств, осуществляющих идентификацию параметров режима (потокосцепления, скорости) частотнорегулируемого короткозамкнутого асинхронного двигателя (АД). Заметим, что без осуществления дополнительной идентификации активных сопротивлений статора и ротора решение задачи точного регулирования указанных параметров двигателя невозможно, поскольку температурный дрейф значений активных сопротивлений АД (достигающий на практике полуторакратного от их номинального значения и вызванный изменением нагрузочного режима привода или варьированием при окружающей среды) вносит значительную погрешность 2 скорости Methods of rotor flux and speed identification of fre quencycontrolled induction motor taking into account variation of active stator and rotor resistances are devel oped and investigated in transient and stationary working modes. частотнорегулируемый Key words: frequencycontrolled induction motor, rotor flux, speed, identification. асинхронным регулирования данных параметров режима [2]. Известные способы идентификации потокосцеплений и скорости АД основаны на следующих различных подходах: нахождении этих параметров АД из математической модели двигателя (в виде системы дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами или нелинейных алгебраических уравнений с варьируемыми коэффициентами) с применением наблюдателя высокого порядка [3] или итерационного метода расчёта [4]; использовании апериодических звеньев с варьируемыми в них значениями передаточного коэффициента и постоянной времени для компенсации амплитудной и фазовой ошибок, предварительном вычислении скольжения АД, использовании адаптивной системы с эталонной моделью (model referencing adaptive system – MRAS), осуществлении инжекции переменной составляющей в статорный ток АД, применении адаптивного наблюдателя Люнбергера или расширенного фильтра Калмана [3]; анализе зубцовых пульсаций ЭДС двигателя [5] и др. Идентификация активных сопротивлений температуры идентификации потокосцепления и скорости, что приводит, в свою очередь, к ухудшению точности статора и ротора частотнорегулируемого короткозамкнутого АД в известных способах может осуществляться: через предварительное вычисление реактивной мощности двигателя [6], через вычисление

Стр.1