МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОЛЫМ РОТОРОМ С ПРОРЕЗЯМИ СО СКОСОМ

Р. А. Сафиуллин

Аннотация


Актуальность
В настоящее время асинхронные электрические машины используются во всех отраслях
промышленности и сельского хозяйства экономики страны, а также в виде электрооборудо-
вания в бытовых условиях жизнедеятельности людей. Электрические машины — это
устройства электромеханического преобразования физической энергии, основанные на
явлениях электромагнитной индукции, силы Ампера и выпускаются предприятиями элек-
тромашиностроения в различных модификациях. Электромеханические показатели, такие
как простота обслуживания, технологичность изготовления, высокие энергетические пока-
затели и эксплуатационной надежности асинхронных двигателей, позволили их серийный
выпуск во всем мире. По сравнению с другими электрическими машинами они потребляют
до 55 % доли вырабатываемой электрической энергии и составляют основу современного
электропривода машин и механизмов практически во всех отраслях народного хозяйства.
В отличие от других электрических машин переменного тока в асинхронном двигателе
частота вращения ротора не равна частоте вращения магнитного поля, создаваемого током
обмотки статора.
Цель исследования
При проектировании таких электрических машин актуальными задачами остаются про-
блемы уменьшения момента инерции ротора, его быстродействия при протекании электро-
магнитных и электромеханических переходных процессов.
Методы исследования
Математическая модель асинхронного двигателя, которая имеет полый ротор с прорезя-
ми со скосом пазов.
Результаты
Результаты экспериментального исследования данной модели приводят к повышению
крутизны и искажению нелинейности механических характеристик асинхронного электро-
двигателя с увеличением числа прорезей пазов в сторону малых частот. Экспериментальные
данные показали эффективность применения прорезей со скосом в роторах маломощных и
малогабаритных электромеханических систем.


Полный текст:

PDF

Литература


Анненков А.Н., Сизиков С.В., Шиянов

А.И. Асинхронные двигатели с токопро-

водящим слоем материала ротора. Минск:

УП «Ризондис», 2004. 234 с.

Annenkov A.N., Sizikov S.V., Shiyanov

A.I. Asynchronous Motor with a Hollow

Perforated Rotor // Enеrgеtika. Proс. СIS Higher

Educ. Inst. аnd Power Eng. Assoc. 2018. Vol. 6,

No. 2. P. 129–140. DOI: 10.21122/1029-7448-

-61-2-129-140.

Zablodskiy M., Gritsyuk V., Rudnev Y.,

Brozhko R., Timofieieva O. Analysis of 3D

Eddy Current Distribution in a Hollow Rotor of

an Electromechanical Converter // The Active

Wave Resistance Determination of Hollow

Perforated Rotor of Electromechanical Converter,

IEEE 40th International Conference on

Electronics and Nanotechnology (ELNANO).

С. 561–564, DOI: 10.1109/ELNANO50318.2020.9088777.

Lubin T., Mezani S., Rezzoug A. Analytic

Calculation of Eddy Currents in the Slots

of Electrical Machines: Application to Cage

Rotor Induction Motors // IEEE Transactions on

Magnetics. November 2011. 47 (11). P. 4650–

DOI:10.1109/TMAG.2011.2157167.

Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические

машины. М.-CПб.: Питер, 2006. Т. 1:

с.; Т. 2: 346 с.

Вевюрко И.А. К расчету характери-

стик двухфазной индукционной машины с

полым ротором // ВЭП. 1957. № 6. С. 34–39.

Subrahmanyam V. Electric Drives.

Concepts and Applications. New Delhi: Tata

McGraw-Hill, 2011. 752 p.

Safiullin R.A., Yangirov I.F. Tachogenerator

for processing Signals and Data from

Electrical Machine // 2nd International Youth

Conference on Radio Electronics, Electrical and

Power Engineering (REEPE 2020). National

Research University «Moscow Power Engineering

Institute». Moscow, Russia, March 12-14,

P. 1–5. DOI: 10.1109/REEPE49198.2020.9059225.

Сафиуллин Р.А. Устойчивость компо-

зитного ротора электрической машины на

подшипниках скольжения // Энергетика: состояние,

проблемы, перспективы: тр. X Всеросс.

науч.-техн. конф., Оренбург,

г. Оренбург: Оренбургский государ-

ственный университет, 2019. С. 275–282.

Сафиуллин Р.А., Галеев Р.Ф., Мухаметзянов

И.А. Инженерный расчёт характе-

ристик электромеханического преобразова-

теля с композитным вторичным элементом //

Энергетика: управление, качество и эффек-

тивность использования энергоресурсов: сб.

тр. IX Междунар. науч.-техн. конф. Благовещенск:

Амурский гос. ун-т, 2019.

C. 555–561.

Duyar A., Albas E., Durakbasa O.T.,

Serafettinoglu A.H. Modelbased Fault Detection

System for Electric Motors. Patent US6014598A.

Cheng Jiatang, Xiong Yan. Application

of Teaching-Learning-Based Optimization

Algorithm in Rotor Fault Diagnosis for

Asynchronous Motor // Procedia Computer

Science. 2018. Vol. 131. P. 1275–1281.

Wang L. H. Motor Fault Diagnosis

Based on Short-Time Fourier Transform and

Convolutional Neural Network // Chinese

Journal of Mechanical Engineering. Ji Xie Gong

Cheng Xue Bao: the Official Journal of the

Chinese Mechanical Engineering Society. 2017.

Vol. 30, No. 6. P. 1357–1368.

Вольдек А.И. Индукционные магни-

тогидродинамические машины. Л.: Энергия,

271 с.

Хайруллин И.Х., Исмагилов Ф.Р.,

Саттаров Р.Р. Электромагнитные демпферы с

продольными прорезями полого ротора //

Электротехника. 2000. № 8. С. 27–29.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.