Влияние частоты на амплитуды тока и момента синхронных машин
Аннотация
Состояние вопроса. Амплитуда ЭДС обмотки вращающей электрической машины зависит от частоты, в связи с чем может возникнуть интуитивное предположение, что амплитуды тока и вращающего момента для индуктивной синхронной электрической машины (амплитуды напряжения и вращающего момента для емкостной машины) также зависят от частоты. Методы исследования. В настоящей работе применяются методы математического моделирования. Результаты. Справедливы следующие теоремы. Теорема 1. Амплитуда тока в индуктивной нагрузке индуктивной синхронной электрической машины не зависит от частоты вращения. Теорема 2. Амплитуда вращающего момента для индуктивной синхронной электрической машины с индуктивной нагрузкой не зависит от частоты вращения. Теорема 3. Амплитуда напряжения на емкостной нагрузке емкостной синхронной электрической машины не зависит от частоты вращения. Теорема 4. Амплитуда вращающего момента для емкостной синхронной электрической машины с емкостной нагрузкой не зависит от частоты вращения. Выводы. Вопреки возможному интуитивному предположению, для индуктивной синхронной электрической машины с индуктивной нагрузкой амплитуды тока и вращающего момента от частоты вращения не зависят. При другом характере нагрузки – зависят. Для емкостной синхронной электрической машины с емкостной нагрузкой амплитуды напряжения и вращающего момента от частоты вращения не зависят.
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Bianchi N., Bolognani S., Bon D., Dai Pre M. Rotor Flux-Barrier Design for Torque Ripple Reduction
in Synchronous Reluctance and PM-Assisted Synchronous Reluctance Motors. IEEE Trans. on Ind. Appl., 2009, vol. 45, no. 3, pp. 921–928. DOI: 10.1109/TIA.2009.2018960
Boglietti A., Cavagnino A., Pastorelli M., Vagati A. Experimental Comparison of Induction and Syn-chro¬nous Reluctance Motors Performance. Conference Record of the 2005 Industry Applications Conference, Fortieth IAS Annual Meeting, 2005, vol. 1, pp. 474–479. DOI: 10.1109/IAS.2005.1518350
Bomela X.B., Kamper M.J. Effect of Stator Chording and Rotor Skewing on Performance of Reluc-tance Synchronous Machine. IEEE Trans. on Ind. Appl., 2002, no. 1, pp. 91–100. DOI: 10.1109/28.980362
Oprea C., Dziechciarz A, Martis C. Comparative Analysis of Different Synchronous Reluctance Motor Topolo-gies. International Conference on Environment and Electrical Engineering, 2015. DOI: 10.1109/EEEIC.2015.7165463
Fratta А., Troglia G.P., Vagati A., Villata F. Torque Ripple Evaluation of High-Performance Synchro-nous Reluctance Machines. IEEE Trans. Ind. Appl. Mag., 1995, vol. 1, no. 4, pp. 14–22. DOI: 10.1109/2943.392459
Haataja J.A. Comparative Performance Study of Four Pole Induction Motors and Synchronous Reluc-tance Motor in Variable Speed Drives. Lappeenranta University of Technology, 2003. 138 р.
Ho Lee J., Lee K., Hyun Cho Y., Won Yun T. Characteristics Analysis and Optimum Design of Ani-sotropy Rotor Synchronous Reluctance Motor Using Coupled Finite Element Method and Response Surface Methodology. IEEE Transactions on Magnetics, 2009, vol. 45, pp. 4696–4699. DOI: 10.1109/TMAG.2009.2024877
Hofmann H., Sanders S.R. High-Speed Synchronous Reluctance Machine with Minimized Rotor Loss. IEEE Transactions on Industry Applications, 2000, vol. 36, no. 2, pp. 531–539. DOI: 10.1109/28.833771
Hortman M.B. Implementation and Evaluation of a Full-Order Observer for a Synchronous Reluctance
Motor. Thesis, School of Electrical and Computer Engineering Georgia Institute of Technology, 2004. 63 р.
Hossein A., Abolfazl V. Rotor Geometry Parameter Optimization of Synchronous Reluctance Motor
Using Taguchi Method. Przegląd Elektrotechniczny, 2013, pp. 197–201.
Hudak P., Hrabovcova V., Rafajdus P. Geometrical Dimension Induence of Multi-Barrier Rotor on Reluctance Synchronous Motor Performances. International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion SPEEDAM, 2006, pp. 346–351. DOI: 10.1109/SPEEDAM.2006.1649796
Kolehmainen J. Synchronous Reluctance Motor with Form Blocked Rotor. IEEE Transactions on En-ergy Conversion, 2010, pp. 450–456. DOI: 10.1109/TEC.2009.2038579
Haataja J. A Comparative Performance Study of Four-Pole Induction Motors and Synchronous Re-luctance Motors in Variable Speed Drives. Lappeenranta, 2003.
Kamper M.J., Van der Merwe F.S., Williamson S. Directnite Element Design Optimization of
the Cageless Reluctance Synchronous Machine. IEEE Transactions on Energy Conversion, 1996, vol. 11, no. 3, pp. 547–555. DOI: 10.1109/60.537006
Lipo T.A. Synchronous Reluctance Machine, a Viable Alternative for AC Drives. E.M.P.S., 1991, vol. 19, pp. 659–671. DOI: 10.1080/07313569108909556
Lipo T.A., Vagati A., Malesani L., Fukao T. Synchronous Reluctance Motors and Drives. A New Al-ternative. IEEE IAS Annual Meeting, Tutorial Course, Electric Machines Committee, 1992, pp. 29–33. DOI: 10.1109/IAS.1992.244463
Moghaddam R.R. Synchronous Reluctance Machine (SynRM) Design. Thesis in Power Electrical Engineering, Royal Institute of Technology, 2007. 103 p.
Moghaddam R.R., Magnussen F., Sadarangani Ch. Theoretical and Experimental Reevaluation of Synchronous Reluctance Machine. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2010, vol. 57, no. 1, pp. 6–13. DOI: 10.1109/TIE.2009.2025286
Попов И.П. Емкостно-инертное устройство. Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ». 2015. Т. 2. С. 43–45. [Popov I.P. [Capacitive Inert Device]. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo ehlektrotekhnicheskogo universiteta “LEHTI” [News of
St. Petersburg State Electrotechnical University “LETI”], 2015, vol. 2, pp. 43–45.]
Попов И.П. Свободные гармонические колебания в электрических системах с однородными ре-активными элементами. Электричество. 2013. № 1. С. 57–59. [Popov I.P. [Free Harmonic Oscillations in Electrical Systems with Homogeneous Reactive Elements]. Ehlektrichestvo [Electricity], 2013, no. 1, pp. 57–59.]
DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power190112
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.