Синтез електромеханічної системи із глибокопазним асинхронним двигуном

Abstract

Об'єктом дослідження в магістерській роботі є електропривод, який оснащений глибокопазним асинхронним двигуном. Основною метою роботи є розробка системи пом'якшення режиму роботи асинхронного електроприводу, а також викладення принципів моделювання електромеханічної системи та їх реалізація в програмному пакеті MATLAB Simulink. У процесі роботи проводиться дослідження і виявлення основних причин, що призводять до низької надійності асинхронного електроприводу. Крім цього, важливим завданням є розробка математичної моделі для аналізу теплових процесів асинхронного двигуна в різних режимах роботи. Наукова новизна цієї роботи полягає у обґрунтуванні можливості успішного використання альтернативної моделі асинхронного двигуна, що підвищує його експлуатаційну надійність, на основі математичного пакету MATLAB Simulink. У рамках дослідження було створено математичну модель формування моменту навантаження, що також є важливою складовою роботи. Отримані результати підтверджують проведені розрахунки електромеханічного обладнання, а також включають розроблену та досліджену математичну модель формування моменту навантаження. Будувалася модель для дослідження теплових процесів, як для асинхронного двигуна, так і для глибокопазного двигуна. Проведені порівняльні дослідження електромеханічних параметрів обох типів двигунів дозволили зібрати механічні характеристики, що підкреслюють їхні переваги та недоліки в умовах експлуатації.

The object of research in the master's thesis is an electric drive equipped with a deep-groove induction motor. The main purpose of the work is to develop a system for mitigating the operating mode of an asynchronous electric drive, as well as to present the principles of modeling an electromechanical system and their implementation in the MATLAB Simulink software package. In the process of work, research is carried out and the main reasons leading to low reliability of an asynchronous electric drive are identified. In addition, an important task is to develop a mathematical model for analyzing thermal processes of an asynchronous motor in different operating modes. The scientific novelty of this work lies in substantiating the possibility of successful use of an alternative model of an asynchronous motor, which increases its operational reliability, based on the MATLAB Simulink mathematical package. As part of the research, a mathematical model of load moment formation was created, which is also an important component of the work. The results obtained confirm the calculations of electromechanical equipment, and also include the developed and researched mathematical model of load moment formation. A model was built to study thermal processes for both an asynchronous motor and a deep-slot motor. Comparative studies of the electromechanical parameters of both types of motors allowed collecting mechanical characteristics that highlight their advantages and disadvantages in operating conditions.