بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این مقاله ارائه یک روش مفید و سریع برای شبیه سازی اتصال کوتاه داخلی به منظور خطایابی است. این خطا میتواند به وسیله جدا سازی یک دور یا بیشتر شبیه سازی شود. این مدلها در سیمولینک مطلب شبیه سازی شده و نتایج ارائه گردیده است.
.1 مقدمه
موتورهای القایی در صنعت بیشترین استفاده را در بین ماشینهای الکتریکی دارند واین به خاطر دستورالعمل ساده و قابلیت اطمینان بالای آنهاست. موتورهای القایی در مواردی همانند: پمپها، دمنده ها، فنها، کمپرسورها و... کاربرد دارند
در یک جامعه صنعتی آنها میتوانند حدود %40 تا %50 توان تولید شده در آن کشور را مصرف کنند.[3-4] در هر حال در تنشهای دمایی- الکتریکی و مکانیکی خطاهای الکتریکی و مکانیکی در موتورهای القایی غیر قابل اجتناب هستند و تشخیص به موقع هنگام نامتعادلی در موتور از خطاهای گران قیمت جلوگیری خواهد کرد
درصد خطاها در موتورهای القایی عبارتند از: خطاهای مربوط به یاطاقانها - - %40 - خطاهای سیم پیچ استاتور - - %38 - خطاهای رتور - %10 - د- سایر خطاها . - %12 - این نکته مهم است که حتی اگر خطاهای استاتور %38 تمام خطاها محاسبه شود، باید به موقع مکان یابی شود زیرا میتوانند منجر به خرابی کلی موتور شوند .[7-8] در این مقاله، یک موتور القایی سه فاز با اتصال کوتاه داخلی جهت خطایابی شبیه سازی و نتایج ارائه گردیده است.
.2 بیان مسئله
استنتاج معادلات به دست آمده در مورد استاتور و رتور طبق فرضهای زیر صورت گرفته است: ×الف- هر فاز استاتور در موتور دارای تعداد دورهای برابر و اختلاف فاز 120 درجه نسبت به هم هستند. ×ب- اشباع مغناطیسی در نظر گرفته نشده است.
با اختصاص دادن زیرنویسهایas, bs , cs, ar, br, cr، معادلات ولتاژ استاتور و رتور به صورت زیر تعریف میشود:
با در نظر گرفتن قاب مرجع ساکن، معادلات سه فاز abc را میتوان به qdo تبدیل کرد:
ماتریس اندوکتانس استاتور شامل:
الف- اندوکتانس پراکندگی فاز استاتور - - Lls
ب- اندوکتانس مغناطیس کنندگی فاز استاتور - - Lss
ج- اندوکتانس متقابل بین فاز سیم پیچهای استاتور - Lsm -
شارهای پراکندگی به وسیله تبدیل qdo به دست آورده میشوند که عبارتند از:
شکل :1 تغییر فاز ماشین القایی سیم پیچی شده
با اعمال تبدیل قاب مرجع ساکن به ولتاژهای ورودی روابط زیر برقرار است:
vag ,vbg ,vcg فازهای ولتاژ تغذیه میباشند
حال معادلات qd0 را در دستگاه مرجع ساکن نوشته و با توجه به ورودیها وخروجیها و متغیرهای حالت، آنها را بازنویسی میکنیم:
اما معادلات حالت باید بر اساس متغیرهای حالت، ورودیها و پارامترها نوشته شود،پس جریان جایگزین عبارتست از:
اما mq نیز باید بر حسب متغیرهای حالت انتخاب شده جایگزین گردد:
مشابه این رابطه برای شار مغناطیسی محور مستقیم به دست میآید و در نهایت روابط زیر برقرار میباشند: