Определение магнитных параметров модели статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода аксиальной конструкции
Проектирование и разработка специальных электрических приводов и их компонентов. Расчёт электромагнитных параметров модели статора асинхронного электродвигателя. Определение геометрических размеров аксиальной конструкции и количества зубцов ротора.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 19.01.2018 |
Размер файла | 306,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1
Размещено на http://allbest.ru
19
1
Кубанский государственный технологический университет
УДК 621.313.33
05.00.00 Технические науки
Определение магнитных параметров модели статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода аксиальной конструкции Научный журнал КубГАУ, №132(08), 2017 года, http://ej.kubagro.ru/2017/08/pdf/130.pdf
Карандей В.Ю. к.т.н., доцент
Кишко В.Н., студент
Афанасьев В.Л.,аспирант
Квочкин В.В., студент
Краснодар, Россия
Введение
Модернизация современной промышленности требует создание эффективных электротехнических комплексов и систем. Одним из элементов электротехнических комплексов является электрический привод. Исследуемые специальные электрические приводы и компоненты [1-5] обладают улучшенными массогабаритными и энергетическими показателями, что доказывает их эффективность.
Такие типы приводов могут быть использованы при модернизации или создании новых систем верхнего привода бурения буровых установок, электроприводов насосов и компрессоров, электроприводов станков и инструментов, электрических трансмиссий транспорта, электрических приводов прокатных станов, электроприводов бумагоделательных машин, электроприводов ткацких станков и больших швейных машин, что позволит улучшить качество и технико-экономические показатели технологического процесса. Поэтому, важным этапом в создании различных систем и механизмов является моделирование, проектирование и разработка специальных электрических приводов и его компонентов [6-13].
В статье представлен один из этапов расчета и моделирования специальных электрических приводов и его компонентов - расчёт его электромагнитных параметров на примере модели статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода аксиальной конструкции.
1. Геометрические параметры исследуемой модели двигателя
Для исследуемой модели компонента электрического привода была создана модель магнитной системы на базе геометрических параметров и материалов [14]:
Da = 0,291 м;
D = 0,184 м;
d = 0,291 м;
lст = 0,1226 м;
lд = 0,123 м;
hзс=0,05;
bзс=0,0304;
µ0=4р10-7 Гн/м;
µ=6000 Гн/м,
где
dв - диаметр вала;
d - диаметр ротора;
D - внутренний диаметр статора;
Da - внешний диаметр статора;
д = D - d - величина воздушного зазора;
lд - расчетная длина магнитопровода;
hзс - высота зубца статора;
hзр - высота зубца ротора;
bзс, - ширина зубца статора;
bзр - ширина зубца ротора;
Фкг - поток катушечной группы.
Рисунок 1 - Геометрические размеры компонента управляемого каскадного асинхронного электрического привода аксиальной конструкции.
2. Расчёт магнитных сопротивлений
Определим среднюю длину магнитной линии, предварительно определив средний диаметр статора
Диаметр средней линии статора
Длина силовой магнитной линии на участке статора
Определим площадь пути прохождения магнитного потока на участке статора статор привод электромагнитный
Тогда магнитное сопротивление на участке ярма статора
Зададим угол поворота б = 0,7826087°.
Таблица 1.1 - Ширина зубца статора, по которой проходит магнитный поток при сдвиге ротора на угол поворота
bзс [м] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
0,0406 |
0,0263 |
0,0155 |
0,0209 |
0,0365 |
0,0406 |
|
2 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,029 |
0,0156 |
0,0179 |
|
3 |
0,0301 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0321 |
|
4 |
0,0215 |
0,0155 |
0,0256 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
|
5 |
0,0406 |
0,04 |
0,0242 |
0,0157 |
0,0228 |
0,0386 |
|
6 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0269 |
0,0154 |
|
7 |
0,0147 |
0,0303 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
|
8 |
0,035 |
0,0194 |
0,0157 |
0,0278 |
0,0406 |
0,0406 |
|
9 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0375 |
0,0221 |
0,0155 |
0,0255 |
|
bзс [м] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0395 |
0,0236 |
0,0406 |
||
2 |
0,0342 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
||
3 |
0,0161 |
0,0151 |
0,031 |
0,0406 |
0,0301 |
||
4 |
0,0406 |
0,0345 |
0,0185 |
0,0124 |
0,0215 |
||
5 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0373 |
0,0406 |
||
6 |
0,0197 |
0,036 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
||
7 |
0,0298 |
0,0154 |
0,0173 |
0,0332 |
0,0147 |
||
8 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0325 |
0,0162 |
0,035 |
||
9 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
0,0406 |
Определим площадь по которой проходит магнитный поток
Таблица 1.2 - Площадь зубцовой части статора, по которой проходит магнитный поток
Sзс[м2] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
0,0025 |
0,00162 |
0,00095 |
0,00129 |
0,00224 |
0,0025 |
|
2 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00178 |
0,00096 |
0,0011 |
|
3 |
0,00185 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00197 |
|
4 |
0,00132 |
0,00095 |
0,00157 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
|
5 |
0,0025 |
0,00246 |
0,00149 |
0,00097 |
0,0014 |
0,00237 |
|
6 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00165 |
0,00095 |
|
7 |
0,0009 |
0,00186 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
|
8 |
0,00215 |
0,00119 |
0,00097 |
0,00171 |
0,0025 |
0,0025 |
|
9 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00231 |
0,00136 |
0,00095 |
0,00157 |
|
Sзс[м2] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00243 |
0,00145 |
0,0025 |
||
2 |
0,0021 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
||
3 |
0,00099 |
0,00093 |
0,00191 |
0,0025 |
0,00185 |
||
4 |
0,0025 |
0,00212 |
0,00114 |
0,00076 |
0,00132 |
||
5 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,00229 |
0,0025 |
||
6 |
0,00121 |
0,00221 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
||
7 |
0,00183 |
0,00095 |
0,00106 |
0,00204 |
0,0009 |
||
8 |
0,0025 |
0,0025 |
0,002 |
0,001 |
0,00215 |
||
9 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
0,0025 |
Длина магнитной линии равна высоте зубца статора
lзс=hзс=0,05м
Магнитное сопротивление одного зубца
Таблица 1.3 - Магнитное сопротивление зубцовой части статора
Rзс [Ом] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
2159 |
3333 |
5656 |
4195 |
2402 |
2159 |
|
2 |
2159 |
2159 |
2159 |
3023 |
5620 |
4898 |
|
3 |
2912 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
2731 |
|
4 |
4077 |
5656 |
3424 |
2159 |
2159 |
2159 |
|
5 |
2159 |
2192 |
3623 |
5584 |
3845 |
2271 |
|
6 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
3259 |
5693 |
|
7 |
5964 |
2893 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
|
8 |
2505 |
4519 |
5584 |
3153 |
2159 |
2159 |
|
9 |
2159 |
2159 |
2338 |
3967 |
5656 |
3438 |
|
Rзс [Ом] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
2159 |
2159 |
2219 |
3715 |
2159 |
||
2 |
2563 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
||
3 |
5445 |
5806 |
2828 |
2159 |
2912 |
||
4 |
2159 |
2541 |
4739 |
707 |
4077 |
||
5 |
2159 |
2159 |
2159 |
235 |
2159 |
||
6 |
4450 |
2435 |
2159 |
2159 |
2159 |
||
7 |
2942 |
5693 |
5067 |
2641 |
5964 |
||
8 |
2159 |
2159 |
2697 |
5411 |
2505 |
||
9 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
2159 |
Определим магнитное сопротивление воздушного зазора
Таблица 1.4 - Магнитное сопротивление воздушного зазора
Rд [Ом] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
498600 |
511700 |
511700 |
499100 |
501500 |
508100 |
|
2 |
499100 |
500100 |
500100 |
499100 |
516900 |
516900 |
|
3 |
498600 |
505000 |
516900 |
498600 |
508100 |
508500 |
|
4 |
499100 |
500100 |
501500 |
499100 |
508100 |
508100 |
|
5 |
508400 |
499100 |
505000 |
499100 |
508100 |
508100 |
|
6 |
501500 |
499100 |
499100 |
516900 |
520800 |
508100 |
|
7 |
520200 |
510300 |
499100 |
509000 |
508500 |
519400 |
|
8 |
498600 |
511700 |
498600 |
511700 |
508100 |
508500 |
|
9 |
500100 |
511700 |
500100 |
501500 |
509000 |
516900 |
|
Rд [Ом] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
511700 |
516900 |
508500 |
503300 |
498600 |
||
2 |
498600 |
509400 |
508100 |
508100 |
499100 |
||
3 |
50630 |
508100 |
508100 |
508100 |
498600 |
||
4 |
499100 |
508100 |
508500 |
516900 |
499100 |
||
5 |
524600 |
508100 |
508100 |
508100 |
508400 |
||
6 |
507600 |
508500 |
508100 |
508100 |
501500 |
||
7 |
500100 |
508500 |
508100 |
508100 |
520200 |
||
8 |
511700 |
511200 |
516900 |
507600 |
498600 |
||
9 |
501500 |
509900 |
508100 |
509000 |
500100 |
Таблица 1.5 - Ширина зубца ротора, по которой проходит магнитный поток при сдвиге ротора на угол поворота
bзр[м] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
0,0078 |
0,00001 |
0,005 |
0,00209 |
0,00365 |
0,00406 |
|
2 |
0,00406 |
0,00263 |
0,00105 |
0,00001 |
0,0022 |
0,00179 |
|
3 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,0029 |
0,00134 |
0,00001 |
|
4 |
0,00301 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00321 |
|
5 |
0,00001 |
0,0099 |
0,00256 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
|
6 |
0,00215 |
0,0056 |
0,00001 |
0,0072 |
0,00228 |
0,00386 |
|
7 |
0,00406 |
0,004 |
0,00242 |
0,0085 |
0,00269 |
0,0042 |
|
8 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00112 |
|
9 |
0,00147 |
0,00303 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
|
10 |
0,00001 |
0,00001 |
0,0012 |
0,00278 |
0,0092 |
0,00406 |
|
11 |
0,0035 |
0,00194 |
0,0037 |
0,00001 |
0,0063 |
0,00255 |
|
12 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00375 |
0,002221 |
0,00406 |
0,00245 |
|
bзр[м] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00395 |
0,00236 |
0,0078 |
||
2 |
0,00342 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
||
3 |
0,00001 |
0,00151 |
0,0031 |
0,00406 |
0,00406 |
||
4 |
0,00161 |
0,00001 |
0,00001 |
0,00121 |
0,00301 |
||
5 |
0,00406 |
0,00345 |
0,00185 |
0,003 |
0,00001 |
||
6 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00373 |
0,00215 |
||
7 |
0,00197 |
0,0036 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
||
8 |
0,00001 |
0,0015 |
0,00173 |
0,00332 |
0,00406 |
||
9 |
0,00298 |
0,00139 |
0,00001 |
0,00001 |
0,00147 |
||
10 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00325 |
0,00162 |
0,00001 |
||
11 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,00406 |
0,0035 |
||
12 |
0,0065 |
0,00223 |
0,0038 |
0,00406 |
0,00406 |
Определим площадь по которой проходит магнитная силовая линия
Таблица 1.6 - Площадь зубцовой части ротора, по которой проходит магнитный поток
Sзр[м2] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
0,0002 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0004 |
0,0007 |
0,0008 |
|
2 |
0,0008 |
0,0005 |
0,0002 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0004 |
|
3 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0006 |
0,0003 |
0,0001 |
|
4 |
0,0006 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0006 |
|
5 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0005 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
|
6 |
0,0004 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0004 |
0,0008 |
|
7 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0005 |
0,0002 |
0,0005 |
0,0001 |
|
8 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0002 |
|
9 |
0,0003 |
0,0006 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
|
10 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0005 |
0,0002 |
0,0008 |
|
11 |
0,0007 |
0,0004 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0005 |
|
12 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0007 |
0,0004 |
0,0008 |
0,0005 |
|
Sзр[м2] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0005 |
0,0002 |
||
2 |
0,0007 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
||
3 |
0,0001 |
0,0003 |
0,0006 |
0,0008 |
0,0008 |
||
4 |
0,0003 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0002 |
0,0006 |
||
5 |
0,0008 |
0,0007 |
0,0004 |
0,0001 |
0,0001 |
||
6 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0007 |
0,0004 |
||
7 |
0,0004 |
0,0007 |
0,0008 |
0,0008 |
0,0008 |
||
8 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0003 |
0,0007 |
0,0008 |
||
9 |
0,0006 |
0,0003 |
0,0001 |
0,0001 |
0,0003 |
Длина магнитной линии на участке
lзр = hзр=0,0304м.
Тогда магнитное сопротивление на участке зубцов ротора
Таблица 1.7 - Магнитное сопротивление зубцовой части ротора
Rзр[Ом] |
Угол поворота° |
||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
1 |
4328 |
3376 |
6751 |
1615 |
9248 |
8314 |
|
2 |
8314 |
1283 |
3215 |
3376 |
1534 |
1886 |
|
3 |
8314 |
8314 |
8314 |
1164 |
2519 |
3376 |
|
4 |
3376 |
8314 |
8314 |
8314 |
8314 |
1052 |
|
5 |
157 |
341 |
1319 |
8314 |
8314 |
8314 |
|
6 |
8314 |
6028 |
3376 |
4688 |
148 |
8745 |
|
7 |
8314 |
8439 |
1395 |
3971 |
1255 |
8037 |
|
8 |
2296 |
8314 |
8314 |
8314 |
8314 |
3014 |
|
9 |
3376 |
1114 |
8314 |
8314 |
8314 |
8314 |
|
10 |
3376 |
3376 |
2813 |
1214 |
3659 |
8314 |
|
11 |
9644 |
174 |
9123 |
3376 |
5358 |
1324 |
|
12 |
8314 |
8314 |
9001 |
1527 |
8314 |
1378 |
|
Rзр[Ом] |
Угол поворота° |
||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
1 |
8314 |
8314 |
8546 |
143 |
4328 |
||
2 |
987 |
8314 |
8314 |
8314 |
8314 |
||
3 |
3376 |
2235 |
1089 |
8314 |
8314 |
||
4 |
2097 |
3376 |
3376 |
279 |
1121 |
||
5 |
8314 |
9784 |
1825 |
1125 |
3376 |
||
6 |
8314 |
8314 |
8314 |
905 |
157 |
||
7 |
1713 |
9376 |
8314 |
8314 |
8314 |
||
8 |
3376 |
225 |
1951 |
1017 |
8314 |
||
9 |
1133 |
2428 |
3376 |
3376 |
2296 |
||
10 |
8314 |
8314 |
1039 |
2084 |
3376 |
||
11 |
8314 |
8314 |
8314 |
8314 |
9644 |
||
12 |
5193 |
1514 |
8883 |
8314 |
8314 |
Определим площадь ярма ротора по которой проходит магнитная силовая линия
Определим средний диаметр ротора
Тогда длина средней силовой магнитной линии
Магнитное сопротивление ярма ротора
3. Расчёт магнитного потока
Таблица 1.8 - Магнитный поток от одной катушечной группы
Угол поворота° |
|||||||
0 |
б |
2б |
3б |
4б |
5б |
||
Фкг [Вб] |
1.03910-4 |
1.04310-4 |
1.02810-4 |
1.0410-4 |
1.03310-4 |
1.03110-4 |
|
Угол поворота° |
|||||||
6б |
7б |
8б |
9б |
10б |
|||
Фкг [Вб] |
1.0210-4 |
1.02510-4 |
1.04410-4 |
1.02910-4 |
1.03910-4 |
4. Программа расчёта
Для выбранной обмотки с параметрами 2p=4, z=36 [14] составлена программа расчета магнитных параметров [15-17].
Рисунок 2 - Картина распределения магнитного поля при повороте трехфазной системы на угол б = 0є.
Рисунок 3 - Картина распределения магнитного поля при повороте трехфазной системы на угол б = 52,2є.
Выводы
В результате предложенных алгоритмов [18-21] и программ расчета выявлено, что изменение картины магнитного поля в пространстве и времени для исследуемого объекта происходит ступенчато.
Литература
1. Карандей В.Ю. Управляемый каскадный электрический привод / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов // Патент на изобретение № 2402857 зарегистрировано 27.10.2010 г.
2. Карандей В.Ю. Управляемый каскадный электрический привод с жидкостным токосъемом / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов // Патент на изобретение № 2461947 зарегистрировано 20.09.2012 г.
3. Карандей В.Ю. Аксиальный каскадный электрический привод с жидкостным токосъемом / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов, О.Б. Попова // Патент на изобретение № 2483415 зарегистрировано 11.03.2013 г.
4. Карандей В.Ю. Токосъемное устройство / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов // Патент на изобретение № 2370869 зарегистрировано30.06.2008 г.
5. Карандей В.Ю. Сигнализирующее токосъемное устройство / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов, Ю.Ю. Карандей, В.Л. Афанасьев // Патент на изобретение № 2601958 от 27 июля 2015 г, зарегистрировано 18.10.2016 г.
6. Карандей В.Ю. Математическое моделирование каскадных асинхронных электроприводов: в 3 т.: монография. ФГБОУ ВПО «КубГТУ». - Краснодар: Издательский Дом - Юг. Т. 1: Математическое моделирование магнитных систем электро-привода. - 2014. - 142 с., ISBN 978-5-91718-345-9 (Т. 1), ISBN 978-5-91718-344-2
7. Карандей В.Ю. Концепция расчета магнитной системы асинхронного двигателя специального электропривода / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов, // Известия высших учебных заведений, Пищевая технология. Научно-технический журнал. - 2008. - № 1. - С. 101-103.
8. Карандей В.Ю. Определение токов статора и ротора в каскадном электрическом приводе / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов // Известия высших учебных заведений, Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2008. - № 4. - С. 91-96.
9. Карандей В.Ю. Определение электромагнитной энергии и момента в каскадном электрическом приводе / В.Ю. Карандей, Б.К. Попов, А.В. Базык, Ю.Ю. Карандей // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2014. - №03(097). - IDA [article ID]: 0971401039. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/03/pdf/39.pdf , 0,625 у.п.л.
10. Попов Б.К., Карандей Ю.Ю., Карандей В.Ю., Афанасьев В.Л., Абанин Ф.С. Подход к определению магнитных параметров компонента управляемого каскадного асинхронного электрического привода: Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2015. - №10(114). - IDA [article ID]: 1141510014. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/10/pdf/14.pdf, 1,188 у.п.л.
11. Карандей В.Ю. Разработка подхода к расчету магнитного потока одной катушечной группы обмотки статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода / В.Ю. Карандей, Ю.Ю. Карандей, В.Л. Афанасьев, В.В. Квочкин, В.Н. Кишко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606039. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/39.pdf.
12. Карандей В.Ю. Разработка алгоритма расчета электромагнитных параметров статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода / В.Ю. Карандей, Ю.Ю. Карандей, В.Л. Афанасьев, Ф.С. Абанин, В.Н. Кишко, В.В. Квочкин // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606041. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/41.pdf.
13. Карандей В.Ю. Подход к определению магнитных параметров управляемого асинхронного каскадного электрического привода с уточненной геометрией / В.Ю. Карандей, Ю.Ю. Карандей, В.Л. Афанасьев // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606040. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/40.pdf
14. Сергеев П.С. Проектирование электрических машин / Сергеев П.С., Виноградов Н.В., Горяинов Ф.А. Изд.М.: Энергия, 1970. - 632 с.
15. Карандей В.Ю. Программа расчета параметров и анимационного построения потокораспределения компонента асинхронного каскадного электропривода / Карандей В.Ю., Базык А.В., Афанасьев В.Л. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2015615828 от 25 мая 2015 г.
16. Карандей В.Ю. Программа расчета параметров и самоанимационного построения потокораспределения компонента асинхронного каскадного электропривода / Карандей В.Ю., Карандей Ю.Ю., Базык А.В. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2015615826 от 25 мая 2015 г.
17. Карандей В.Ю. Программа задания конструктивных параметров компонента асинхронного каскадного электропривода, статорной обмотки и визуального построения полученного потокаспределения / Карандей В.Ю. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2015615827 от 25 мая 2015 г.
18. Karandey V. Yu. Intelligence amplification in distance learning through the binary tree of question-answer system / Karandey, V.Yu., Popova, O.B., Popov, B.K // Procedia-social and behavioral science. Vol: 214, year 2015, pp. 711-719.
19. Karandei V. Yu. New Methods and Evaluation Criteria of Research Efficiency / Popova, O.B., Popov, B.K., Karandei, V.Yu., Romanov, D.A., Kobzeva, S.A. & Evseeva, M.A. (2015) // Mediterranean journal of social sciences, Vol 6, No 6 S5, pp. 212-217.
20. Karandey V. Yu. Intelligence amplification via language of choice description as a mathematical object (binary tree of question-answer system) / Karandey, V.Yu., Popova, O.B., Popov, B.K, Evseeva, M.A. // Procedia-social and behavioral science. Vol: 214, year 2015, pp. 897-905.
21. Karandei V.Yu Аnalysis of forecasting methods as a tool for information structuring in science research Popova O.B., Popov B.K., Karandei V.Yu., Evseeva M.A. British Journal of Applied Science & Technology. Year 2016. Vol. 17. № 2. pp. 9-19.
References
1. Karandej V.Ju. Upravljaemyj kaskadnyj jelektricheskij privod / V.Ju. Ka-randej, B.K. Popov // Patent na izobretenie № 2402857 zaregistrirovano 27.10.2010 g.
2. Karandej V.Ju. Upravljaemyj kaskadnyj jelektricheskij privod s zhidkost-nym tokos#emom / V.Ju. Karandej, B.K. Popov // Patent na izobretenie № 2461947 zaregistrirovano 20.09.2012 g.
3. Karandej V.Ju. Aksial'nyj kaskadnyj jelektricheskij privod s zhidkostnym tokos#emom / V.Ju. Karandej, B.K. Popov, O.B. Popova // Patent na izobretenie № 2483415 zaregistrirovano 11.03.2013 g.
4. Karandej V.Ju. Tokos#emnoe ustrojstvo / V.Ju. Karandej, B.K. Popov // Pa-tent na izobretenie № 2370869 zaregistrirovano30.06.2008 g.
5. Karandej V.Ju. Signalizirujushhee tokos#emnoe ustrojstvo / V.Ju. Karandej, B.K. Popov, Ju.Ju. Karandej, V.L. Afanas'ev // Patent na izobretenie № 2601958 ot 27 ijulja 2015 g, zaregistrirovano 18.10.2016 g.
6. Karandej V.Ju. Matematicheskoe modelirovanie kaskadnyh asinhronnyh jelektroprivodov: v 3 t.: monografija. FGBOU VPO «KubGTU». - Krasnodar: Izda-tel'skij Dom - Jug. T. 1: Matematicheskoe modelirovanie magnitnyh sistem jelektro-privoda. - 2014. - 142 s., ISBN 978-5-91718-345-9 (T. 1), ISBN 978-5-91718-344-2
7. Karandej V.Ju. Koncepcija rascheta magnitnoj sistemy asinhronnogo dviga-telja special'nogo jelektroprivoda / V.Ju. Karandej, B.K. Popov, // Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij, Pishhevaja tehnologija. Nauchno-tehnicheskij zhurnal. - 2008. - № 1. - S. 101-103.
8. Karandej V.Ju. Opredelenie tokov statora i rotora v kaskadnom jelektriche-skom privode / V.Ju. Karandej, B.K. Popov // Izvestija vysshih uchebnyh zavedenij, Severo-Kavkazskij region. Tehnicheskie nauki. - 2008. - № 4. - S. 91-96.
9. Karandej V.Ju. Opredelenie jelektromagnitnoj jenergii i momenta v kas-kadnom jelektricheskom privode / V.Ju. Karandej, B.K. Popov, A.V. Bazyk, Ju.Ju. Ka-randej // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosu-darstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj re-surs]. - Krasnodar: KubGAU, 2014. - №03(097). - IDA [article ID]: 0971401039. - Re-zhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2014/03/pdf/39.pdf , 0,625 u.p.l.
10. Popov B.K., Karandej Ju.Ju., Karandej V.Ju., Afanas'ev V.L., Abanin F.S. Podhod k opredeleniju magnitnyh parametrov komponenta upravljaemogo kaskadnogo asinhronnogo jelektricheskogo privoda: Politematicheskij setevoj jelektronnyj na-uchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhur-nal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2015. - №10(114). - IDA [article ID]: 1141510014. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2015/10/pdf/14.pdf, 1,188 u.p.l.
11. Karandej V.Ju. Razrabotka podhoda k raschetu magnitnogo potoka odnoj ka-tushechnoj gruppy obmotki statora komponenta upravljaemogo asinhronnogo kaskadno-go jelektricheskogo privoda / V.Ju. Karandej, Ju.Ju. Karandej, V.L. Afanas'ev, V.V. Kvochkin, V.N. Kishko // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Ku-banskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606039. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/39.pdf.
12. Karandej V.Ju. Razrabotka algoritma rascheta jelektromagnitnyh paramet-rov statora komponenta upravljaemogo asinhronnogo kaskadnogo jelektricheskogo pri-voda / V.Ju. Karandej, Ju.Ju. Karandej, V.L. Afanas'ev, F.S. Abanin, V.N. Kishko, V.V. Kvochkin // Politematicheskij setevoj jelektronnyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Krasnodar: KubGAU, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606041. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/41.pdf.
13. Karandej V.Ju. Podhod k opredeleniju magnitnyh parametrov upravljaemo-go asinhronnogo kaskadnogo jelektricheskogo privoda s utochnennoj geometriej / V.Ju. Karandej, Ju.Ju. Karandej, V.L. Afanas'ev // Politematicheskij setevoj jelektron-nyj nauchnyj zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyj zhurnal KubGAU) [Jelektronnyj resurs]. - Kras-nodar: KubGAU, 2016. - №06(120). - IDA [article ID]: 1201606040. - Rezhim dostupa: http://ej.kubagro.ru/2016/06/pdf/40.pdf
14. Sergeev P.S. Proektirovanie jelektricheskih mashin / Sergeev P.S., Vino-gradov N.V., Gorjainov F.A. Izd.M.: Jenergija, 1970. - 632 s.
15. Karandej V.Ju. Programma rascheta parametrov i animacionnogo postroe-nija potokoraspredelenija komponenta asinhronnogo kaskadnogo jelektroprivoda / Ka-randej V.Ju., Bazyk A.V., Afanas'ev V.L. Svidetel'stvo ob oficial'noj registracii programmy dlja JeVM № 2015615828 ot 25 maja 2015 g.
16. Karandej V.Ju. Programma rascheta parametrov i samoanimacionnogo po-stroenija potokoraspredelenija komponenta asinhronnogo kaskadnogo jelektroprivoda / Karandej V.Ju., Karandej Ju.Ju., Bazyk A.V. Svidetel'stvo ob oficial'noj regist-racii programmy dlja JeVM №2015615826 ot 25 maja 2015 g.
17. Karandej V.Ju. Programma zadanija konstruktivnyh parametrov komponen-ta asinhronnogo kaskadnogo jelektroprivoda, statornoj obmotki i vizual'nogo po-stroenija poluchennogo potokaspredelenija / Karandej V.Ju. Svidetel'stvo ob ofici-al'noj registracii programmy dlja JeVM №2015615827 ot 25 maja 2015 g.
18. Karandey V. Yu. Intelligence amplification in distance learning through the binary tree of question-answer system / Karandey, V.Yu., Popova, O.B., Popov, B.K // Procedia-social and behavioral science. Vol: 214, year 2015, pp. 711-719.
19. Karandei V. Yu. New Methods and Evaluation Criteria of Research Efficiency / Popova, O.B., Popov, B.K., Karandei, V.Yu., Romanov, D.A., Kobzeva, S.A. & Evseeva, M.A. (2015) // Mediterranean journal of social sciences, Vol 6, No 6 S5, pp. 212-217.
20. Karandey V. Yu. Intelligence amplification via language of choice description as a mathematical object (binary tree of question-answer system) / Karandey, V.Yu., Popova, O.B., Popov, B.K, Evseeva, M.A. // Procedia-social and behavioral science. Vol: 214, year 2015, pp. 897-905.
21. Karandei V.Yu Analysis of forecasting methods as a tool for information structur-ing in science research Popova O.B., Popov B.K., Karandei V.Yu., Evseeva M.A. British Journal of Applied Science & Technology. Year 2016. Vol. 17. № 2. pp. 9-19.
Аннотация
УДК 621.313.33
05.00.00 Технические науки
Определение магнитных параметров модели статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода аксиальной конструкции. Карандей Владимир Юрьевич, к.т.н., доцент, kvy1983@mail.ru, РИНЦ SPIN-код: 5078-5042. Кишко Владислав Николаевич, студент. Афанасьев Виктор Леонидович, аспирант, buguvix@mail.ru. Квочкин Владислав Владимирович, студент, Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия
Для различных отраслей промышленности появилась необходимость создания нового оборудовании и механизмов с улученными характеристиками. Особые требования предъявляются к энергетическим и массогабаритным показателям систем электроприводов, как одной из основных составных частей таких устройств. Применение специальных или управляемых асинхронных каскадных систем электрического привода аксиальной конструкции позволят улучшить массогабаритные и энергетические показатели за счет конструкционных особенностей и используемой системы управления. Одной из основных трудностей является моделирование и проектирование специальных систем электропривода. В статье предложен новый подход к определению магнитных параметров модели статора компонента управляемого асинхронного каскадного электрического привода аксиальной конструкции
Ключевые слова: специальные системы электропривода, управляемый асинхронный каскадный электропривод, преобразование энергии, электромагнитная система
Annotation
UDC 621.313.33 Technical sciences
The magnetic model parameters de-termination of the stator of the component of the operated asynchronous cascade electric drive axial construction. Karandey Vladimir Yurievich, Cand.Tech.Sci., Associate Professor, kvy1983@mail.ru, SPIN-code: 5078-5042. Kishko Vladislav Nikolaevich, student. Afanasyev Viktor Leonidovich, graduate student, buguvix@mail.ru. Kvochkin Vladislav Vladimirovich, student. Kuban State Technical University, Krasnodar, Russia
For different industries, there was a need of creation new equipment and mechanisms with enhanced characteristics. Special requirements are imposed to energetic and mass-dimensional indices of systems of electric drives as one of the main components of such devices. Mass-dimensional and energetic indices due to constructional features and the used management system will allow improving the use of special or controlled asynchronous cascade systems of an electric actuator of axial construction. One of the main difficulties is simulation and design of special systems of the electric drive. In the article, we offer a new approach to determination of magnetic model parameters of the stator of a component of a controlled asynchronous cascade electric actuator of axial construction
Keywords: special systems of the electric drive, controlled asynchronous cascade electro-drive, energy con-version, electromagnetic system
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Выбор главных размеров трехфазного асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, витков и сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчет короткозамкнутого ротора, намагничивающего тока.
курсовая работа [285,6 K], добавлен 14.03.2009Определение главных размеров электромагнитных загрузок, числа пазов статора и ротора, витков в фазе обмотки и зубцовой зоны. Расчет магнитной цепи статора и ротора. Параметры асинхронного двигателя. Определение потерь и коэффициента полезного действия.
курсовая работа [956,2 K], добавлен 01.06.2015Определение размеров и выбор электромагнитных нагрузок асинхронного двигателя. Выбор пазов и типа обмотки статора. Расчет обмотки и размеры зубцовой зоны статора. Расчет короткозамкнутого ротора и магнитной цепи. Потери мощности в режиме холостого хода.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.09.2012Выбор основных размеров асинхронного двигателя. Определение размеров зубцовой зоны статора. Расчет ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, рабочих потерь. Вычисление и построение пусковых характеристик. Тепловой расчет асинхронного двигателя.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 27.09.2014Расчет рабочих характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Определение числа пазов статора, витков в фазе обмотки сечения провода обмотки статора. Расчёт размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчёты основных потерь.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.01.2011Выбор главных размеров асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, числа витков в фазе и поперечного сечения проводов обмотки статора. Расчет ротора, магнитной цепи. Параметры рабочего режима. Расчет рабочих и пусковых характеристик.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2015Расчет статора, ротора, магнитной цепи и потерь асинхронного двигателя. Определение параметров рабочего режима и пусковых характеристик. Тепловой, вентиляционный и механический расчет асинхронного двигателя. Испытание вала на жесткость и на прочность.
курсовая работа [4,8 M], добавлен 10.10.2012Расчет конструкции асинхронного двигателя, выбор технических параметров рабочего режима. Расчет обмоток статора и ротора магнитной цепи. Определение пусковых характеристик с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния; тепловой расчет.
курсовая работа [580,0 K], добавлен 06.05.2014Определение допустимых электромагнитных нагрузок и выбор главных размеров двигателя. Расчет тока холостого хода, параметров обмотки и зубцовой зоны статора. Расчет магнитной цепи. Определение параметров и характеристик при малых и больших скольжениях.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.12.2015Описание конструкции, условного обозначения асинхронного двигателя 4А200L8У3 и его эксплуатационных параметров. Определение фазных зон и схемы обмотки статора. Построение схемы замещения двигателя и определение ее параметров. Обоснование схемы обмотки.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.09.2012Назначение и описание конструкции трехфазного асинхронного двигателя. Разработка технологического процесса изготовления статора, обоснование типа производства. Применяемые приспособления и нестандартное оборудование. Испытания статора двигателя.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 13.03.2013Электромагнитный расчет трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Выбор главных размеров, определение числа пазов статора и сечения провода обмотки. Расчет размеров зубцовой зоны статора, ротора, намагничивающего тока.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 28.04.2014Изоляция обмотки статора и короткозамкнутого ротора. Активные и индуктивные сопротивления обмоток. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с овальными закрытыми пазами. Расчет параметров номинального режима работы асинхронного двигателя.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 15.12.2011Выбор конструкции асинхронного двигателя и его основных размеров. Расчет зубцовой зоны и обмотки статора. Коэффициенты, необходимые для расчёта воздушного зазора: магнитная проницаемость и напряжение. Расчет параметров машины, потерь и КПД двигателя.
реферат [2,0 M], добавлен 06.09.2012Выбор главных размеров статора, ротора и короткозамыкающего кольца. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с закрытыми пазами. Масса двигателя и динамический момент инерции ротора. Вентиляционный расчет двигателя с радиальной вентиляцией.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 15.10.2012Определение внутреннего диаметра статора и длины магнитопровода, предварительного числа эффективных проводников в пазу. Плотность тока в обмотке статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Магнитное напряжение воздушного зазора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.01.2015Расчет площади поперечного сечения провода обмотки статора, размера его зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, потерь, пусковых характеристик с целью проектирования трехфазного асинхронного двигателя.
курсовая работа [945,2 K], добавлен 04.09.2010Выбор внешнего и внутреннего диаметра статора, электромагнитных нагрузок, длины статора и ротора. Расчет магнитной цепи машины, параметров схемы замещения, потерь мощности. Определение параметров для номинальной нагрузки на валу. Выбор системы вентиляции.
дипломная работа [200,9 K], добавлен 25.03.2012Определение тока холостого хода, сопротивлений статора и ротора асинхронного двигателя. Расчет и построение механических и электромеханических характеристик электропривода, обеспечивающего законы регулирования частоты и напряжения обмотки статора.
контрольная работа [263,5 K], добавлен 14.04.2015Определение главных размеров электродвигателя. Расчёт обмотки, паза и ярма статора. Параметры двигателя для рабочего режима. Расчёт магнитной цепи злектродвигателя, постоянных потерь мощности. Расчёт начального пускового тока и максимального момента.
курсовая работа [339,5 K], добавлен 27.06.2016