Асинхронды қозғағышты элекетржетектің физикалық моделі

Көптеген практикалық жұмыстар үшін, тұрақсыз механикалық жұмыс учаскесіндегі электрқозғағыштың жұмысы кезінде асинхронды электржетектегі өтпелі процестерді талдау орынды болып саналады.

 

42 сурет - Ауыспалы тоқтың электрқозғағышы бар электржетектің электрмеханикалық жүйесінің физикалық моделі

 

Бұл жағдайда асинхрондық электржетектің математикалық моделін сызықтық дифференциалдық тендеу жүйесі түрінде жазуға болады:

 

(104)

 

мұнда. ω₀ - қозғағыштың синхронды жылдамдығы;

М_к - қозғағыштың қиын моменті.

Бірқатар практикалық жұмыстар үшін синхрондық электрқозғағыш моменті формуласын синхрондық пен асинхрондықты құратын сумма түрінде көрсетуге болады:

 

М_д=М_д.син+М_д.асин. (105)

 

Әрбір құрам шамамен мынадай тәуелділікпен анықталуы мүмкін:

; (106)

 

мұнда θ; - ээ статоры мен торап кернеуінің арасындағы ішкі жылжу бұрышы,

М_н - номиналды электромагнит моменті;

θ_н. - номиналды ішкі бұрыш;

 

; ;

М_к - қиын момент;

S_к - қиын сырғанау;

ω₀ - синхронды жылдамдық;

Соңғы формуланың негізінде синхронды электрқозғағышы бар жетектің екімассалы серпімді жүйесі үшін қозғалыс теңдеуін жазуға болады:

 

(107)

 

Технологиялық машиналардыің жоғарыда келтірілген физикалық моделдері көпмассалы жүйе болып саналады. Көпмассалы жүйені практика жүзінде есептеу, әдетте екімассалык, үшмассалық және сирек көпмассалық жүйеге келіп тіреледі. Бұл жалпыға белгілі әдістеме негізінде, ал қарапайымдау заңдылығы ауыр металлургая машиналарының көптеген жетектерінде жоғары жиілікті спектордың болуы негізінде орындалады.

Сондықтан ауыспалы процестерді есептеудің инженерлік практикасында, әдетте, алғашқы екі жиілікті ескерген жөн, өйткені төмен жиіліктегі тербелісті есептеу, жетектердің серпімді бөліктерінде динамикалық жүктеменің қалыптасуының сапалык сипатының айтарлықтай өзгерісіне әкелмейді. Физикалық моделдегі қосымша масса мен байланысты есептеу кезінде, есептеудің дифференциалдық теңдеу қатарының жоғарлауы сандық нәтижелердің анықталуымен емес (анықталу 10 пайызға дейін, әдетте есептеу схемасының параметрлері анықталатын жіберілген қателер шегінше болады), жетек жүйесінің жаңа динамикалық сипаттамасын сапалы зерттеу қажеттігімен байланысты болуы керек.

Қазіргі кездегі технологиялық машиналардыің жетектеріндегі ауыспалы тербелістің ауыспалы процестерін зерттеу, сызықты жай дифференциалдық теңдеулерде көрсетілген физикалық моделдерге келтірілетін есептік схема, қазіргі уақытта айтарлықтай қиындықтар тудырмайды. ЭВМ қолдану қозу сипатын және ауыспалы процестерді анықтауға мүмкіндік береді. Ал кез келген физикалық моделде бостандық дәрежесінің соңғы еркін саны болады.