《电力电子电机控制系统仿真技术》洪乃刚第4章选编.ppt

第4章变压器和电机模块及其应用;4.1变压器模型4.1.1单相变压器模型;单相变压器模型（饱和铁芯） ;单相变压器参数;变压器磁化曲线 ;磁化电流和磁通标幺值与标准单位的换算关系 ;4.1.3 三相变压器;三相变压器（3绕组）对话框 ;4.1.5 变压器模型应用; 变压器电路模型 ;模型参数;原边电压 和电流 ;有功功率 P=600 W 无功功率 Q=3720 Var ;4.2 直流电机模型;4.2.1 直流电机模型结构; Mechanics模块结构 ;直流电机模型的基本方程 ;3. 电机转矩方程：;例4.2 仿真一台直流并激电动机的起动过程。;建立直流并激电动机电路仿真模型 ;　计算电动机参数： ;转速 稳定在 ; 在上题中直流电动机改为它激，用电阻起动器限制起动电流在200～100A之间，通过仿真设计选择起动电阻和切换时间。;步骤2：将step模块2和3的阶跃信号发生时间设为“0”，即R2、R3在起动时就短接；step1的信号发生时间设长一些（如20秒），使R1接入电枢回路，并初选R1′;计算R1和预选R2ˊ ;步骤4：重新设定R2和R3,设step2的信号发生时间6秒 .;4.3 交流异步电机模型;三相电压/二相电压的变换，;二 二相坐标系上的异步电机方程;三 模型参数;测量模块 ; 仿真一台7.5KW笼型异步电动机空载起动和加载情况下的工作过程。; 仿真波形 ;在起动中随转速上升电流减小，在0.5秒加载后电流迅速增大，定子电流为50HZ的正弦波。起动时随转速上升转子电流频率下降，当电机达到理想空载转速1500r/m时，转子电流的大小和频率都接近为0， ;起动中交流电机的转矩有较大波动，0.3秒时电机的空载转矩基本为0。0.5秒加载后，电机转矩上升，0.6秒后电机转矩稳定在70N.m与负载转矩相平衡。 ; 电机动态机械特性，其中A点是电动机空载转速达到同步转速时的工作点，加载后工作点从A移向B，B点对应电动机负载转矩是电机的工作点 ; 电动机磁场的建立过程，起动时定子磁链从0开始建立，然后不断增大并旋转，在正弦电压下电机达到稳定转速后定子磁链的轨迹是一个圆， 转子磁链(图4.28b)与定子磁链有一样的建立过程。;小 结