Алгоритм пересчета температуры асинхронного двигателя на основе эквивалентной тепловой схемы
Ключевые слова:
асинхронный двигатель, тепловая модель, нагрев, алгоритмы, режимы работы, электроприводАннотация
Диагностика электрооборудования на промышленных предприятиях является актуальной задачей, так как отказ основного и вспомогательного электропривода может привести к значительным экономическим потерям предприятия. Основная доля отказов асинхронных двигателей вызвана их перегрузкой и, соответственно, перегревом статорной обмотки. Такой перегрев приводит либо к межвитковому замыканию и выходу двигателя из строя, либо к значительному снижению его ресурса. Таким образом, контроль температуры обмоток является важной задачей. В данной работе предложен алгоритм расчета температуры асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором при изменяющейся нагрузке на валу с использованием эквивалентной тепловой схемы, состоящей из 10 основных узлов. В работе применены методы математического моделирования с использованием ранее разработанного программного обеспечения, а также Excel.
В работе поставлена задача проверить возможность применения эквивалентной тепловой схемы для динамических режимов работы электрооборудования. Результаты работы позволяют сделать вывод о возможности применения разработанного алгоритма для дальнейшего моделирования как стационарных, так и нестационарных тепловых моделей асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.
Метрики
Библиографические ссылки
ГОСТ
1. Андрусевич А., Губа А. Термометры сопротивления: от теории к практике // Компоненты и технологии. 2011. №7. 2011. С. 61-66. EDN: NUSJTP
2. Бондаренко Д.А., Кобищанов В.В. Автоматическая система управления температурой тягового асинхронного двигателя тепловоза // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2017. № 5(325). С. 177-183. EDN: YOGOGQ
3. Popova L., Nerg, J., Pyrhönen J. Combined electromagnetic and thermal design platform for totally enclosed induction machines // 8th IEEE Symposium on Diagnostics for Electrical Machines, Power Electronics & Drives. Bologna: IEEE, 2011. P. 153-158. DOI: 10.1109/DEMPED.2011.6063617
4. Kylander G. Thermal modelling of small cage induction motors: Diss. … PhD. Göteborg: Chalmers University of Technology, 1995. 113 p.
5. Зюзев А.М., Метельков В.П. Двухканальная термодинамическая модель асинхронного двигателя для систем тепловой защиты // Электротехнические системы и комплексы. 2018. №2(39). С. 4-11. EDN: XRORUT. DOI 10.18503/2311-8318-2018-2(39)-4-11
6. Зюзев А.М., Метельков В.П. Учет колебаний температуры обмотки статора асинхронного двигателя при проверке по нагреванию в повторно-кратковременном режиме // Известия Томского политехнического университета. 2015. № 4. С. 146–153. EDN: UCHDRZ
7. Копылов, И. П., Гольдберг О.Д., Клюков Б.К. Проектирование электрических машин. М.: Высшая школа, 2002. 757 с.
8. Бекишев Р.Ф., Дементьев Ю.Н. Общий курс электропривода:. Томск: Изд-во ТПУ, 2010. 302 с.
APA
1. Andrusevich, A., & Guba, A. (2011). Termometry soprotivleniya: ot teorii k praktike [Resistance thermometers: from theory to practice]. Components and technologies, 7, 61-66.
2. Bondarenko, D. A., & Kobishchanov, V. V. (2017). Avtomaticheskaya sistema upravleniya temperaturoy tyagovogo asinkhronnogo dvigatelya teplovoza [Automatic temperature control system for a diesel locomotive traction asynchronous engine]. Fundamental'nye i prikladnye problemy tekhniki i tekhnologii. 5(325) , 177-183.
3. Popova, L., Nerg, J. & Pyrhönen J. (2011). Combined electromagnetic and thermal design platform for totally enclosed induction machines. In Proc. 8th IEEE Symposium on Diagnostics for Electrical Machines, Power Electronics & Drives (pp. 153-158). IEEE. http://dx.doi.org/10.1109/DEMPED.2011.6063617.
4. Kylander, G. (1995). Thermal modelling of small cage induction motors [Doctoral dissertation, Chalmers University of Technology] . http://webfiles.portal.chalmers.se/et/PhD/KylanderGunnarPhD.pdf
5. Zyuzev, A. M., & Metelkov, V. P. (2018). Dvukhkanal'naya termodinamicheskaya model' asinkhronnogo dvigatelya dlya sistem teplovoy zashchity [Two-channel thermodynamic model of an asynchronous motor for thermal protection systems]. Elektrotekhnicheskie sistemy i kompleksy , 2 (39) , 4-11. https://www.doi.org/10.18503/2311-8318-2018-2(39)-4-11
6. Zyuzev, A. M., & Metelkov, V. P. (2015). Uchet kolebaniy temperatury obmotki statora asinkhronnogo dvigatelya pri proverke po nagrevaniyu v povtorno-kratkovremennom rezhime [Accounting for fluctuations in the temperature of the stator winding of an asynchronous motor when checking for heating in the intermittent mode]. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, 4, 146-153.
7. Kopylov, I. P., Goldberg, O. D., & Klyukov, B. K. (2002). Proyektirovaniye elektricheskikh mashin [Design of electrical machines] . Higher School.
8. Bekishev, R. F., & Dementiev, Yu. N. (2010). Obshchiy kurs elektroprivoda: uchebnoye posobiye [General course of electric drive: study guide] . Publishing House of Tomsk Polytechnic University
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
URN
Лицензия
Copyright (c) 2022 Валиуллин К.Р., Тушев С.И.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
