Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ

Особенности формирования момента и магнитного потока тягового асинхронного двигателя с полеориентированным векторным управлением

И. О. Журов, П. И. Розкаряка

Аннотация


Рассмотрены и проанализированы особенности синтеза системы векторного управления асинхронным двигателем в составе тягового электропривода при ориентации по вектору потокосцепления ротора. Получены уравнения электромагнитных процессов цепей статора и ротора, на базе которых разработана структура системы управления. Детально рассмотрена подсистема формирования задающих воздействий, в качестве которых выступают сигнал тягового момента, а также сигнал, пропорциональный потокосцеплению ротора. Задающие воздействия формируются с учетом накладываемых ограничений по току и напряжению статора, мощности, частоте вращения, а также температурам обмотки двигателя и силового преобразователя. Приведены результаты переходных процессов работы тягового электропривода, которые демонстрируют эффективность применения предложенной структуры системы управления.

DOI: 10.71759/zgw7-m103


Ключевые слова


тяговый электропривод, асинхронный двигатель, силовой преобразователь частоты, магнитный поток, электромагнитный момент, взаимная индуктивность, потери в стали, векторное управление

Полный текст:

PDF

Литература


Копылов, И. П. Электрические машины: учебник для среднего профессионального образования / И. П. Копылов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2024. — 669 с.

Анучин, А. С. Системы управления электроприводов: учебник для вузов / А. С. Анучин. – М.: Издательский дом МЭИ, 2015. — 373. с.

Nategh, S. A Review on Different Aspects of Traction Motor Design for Railway Applications / S. Nategh, et al., // IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 56. — No. 3. — Pp. 2148 – 2157, May-June 2020, DOI: 10.1109/ TIA.2020.2968414.

Popescu, M. Synthesis of Rotor Field-Orientation Control for Induction Traction Motor / M. Popescu, A. Bitoleanu and C. V. Suru // 2021 International Conference on Applied and Theoretical Electricity (ICATE), Craiova, Romania, 2021. — Pp. 1 – 6.

Florentsev, S. N. A Set of Traction Electromechanical Drivetrain Equipment for Energy-Saturated Agricultural Tractors / S. N. Florentsev, S. V. Bayda, and I. O. Zhurov // Russian Electrical Engineering, 2024. — Pp. 95 – 104.

Бирюков, В. В. Тяговый электрический привод: учебное пособие для вузов / В. В. Бирюков, Е. Г. Порсев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2024. — 315 с.

Anuchin, A. A method of determining the maximum performance torque-speed characteristic for an induction motor drive over its entire speed range / A. Anuchin, D. Shpak, A. Zharkov, V. Ostrirov and Y. Vagapov // 2017 IEEE 58th International Scientific Conference on Power and Electrical Engineering of Riga Technical University (RTUCON). — Riga, Latvia, 2017. — Pp. 1 – 5.

Liu, Y. Improved maximum torque-per-ampere control of induction machines by considering iron loss / Y. Liu and A. Bazzi // 2017 IEEE International Electric Machines and Drives Conference (IEMDC), 2017. — Pp. 1 – 6.

Kwon, C. Performance of Adaptive MTPA Torque Per Amp Control at Multiple Operating Points for Induction Motor Drives / Kwon, C. // IECON 2018 — 44th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 2018. — Pp. 637 – 641.

Salahmanesh, M.-A. A Non-Linear Technique for MTPA-Based Induction Motor Drive Considering Iron Loss and Saturation Effects / M.-A. Salahmanesh, H. A. Zarchi and H. M. Hesar // 2020 11th Power Electronics, Drive Systems, and Technologies Conference (PEDSTC), 2020. — Pp. 1 – 6.

Popov, A. Dynamic Response of FOC Induction Motors Using MTPA Considering Voltage Constraints / A. Popov, V. Popova, I. Gulyaev and F. Briz 2019 26th International Workshop on Electric Drives: Improvement in Efficiency of Electric Drives (IWED), 2019. — Pp. 1 – 5.

Hassan, A. Adaptive Loss Minimization Technique of Induction Motor Drives Using Extended Kalman Filter / A. Hassan and A. Bazzi // 2021 IEEE International Electric Machines & Drives Conference (IEMDC), 2021. — Pp. 1 – 5.

Zarri, L. Control schemes for field weakening of induction machines: A review / L. Zarri, M. Mengoni, A. Tani, G. Serra, D. Casadei and J. O. Ojo // 2015 IEEE Workshop on Electrical Machines Design, Control and Diagnosis (WEMDCD), Turin, Italy, 2015 / — Pp. 146 – 155.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


                               

© 1998 — 2025 НТФ "Энергопрогресс"

Политика конфиденциальности персональных данных

Адрес редакции: 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон редакции   234-7449.

E-mail: prom_energy@rambler.ru; prom_energy1@mail.ru