Идентификация внутренних параметров асинхронного электродвигателя

Аннотация

Важной практической задачей, решение которой необходимо при эксплуатации частотно-регулируемых асинхронных электроприводов с векторным управлением в установках, применяемых в промышленности и сельском хозяйстве, является постоянная идентификация мгновенного значения обобщённого вектора потокосцепления ротора, его модуля фазового угла, гармонических функций или проекций этого вектора на неподвижные, относительно статора машины, координатные ортогональные оси. Значения параметров асинхронного электропривода используются для определения энергетических режимов работы и расчета механических и электромеханических характеристик электропривода, в том числе по эквивалентным схемам. Современный подход к регулированию асинхронного электропривода через решение задачи косвенной идентификации внутренних параметров асинхронной машины в основном заключается в осуществлении данной идентификации без установки на валу машины вращающихся механических датчиков положения и скорости вращения ротора. Такой подход упрощает технологическое изготовление асинхронной машины и не требует её выполнения с двумя выходными концами вала. Проведен анализ используемых методов идентификации параметров режима работы частотно-регулируемого асинхронного электропривода переменного тока, применяемого в промышленных установках и сельскохозяйственном оборудовании. Разработаны универсальные алгоритмы идентификации проекции обобщенного вектора потокосцепления ротора, скорости и других параметров режима частотно-регулируемой машины при питании от преобразователей частоты с широтно-импульсной модуляцией. Точность регулирования разработанных алгоритмов для частотно-регулируемого асинхронного электропривода определяется точностью измерений статорных напряжений и токов асинхронного двигателя и является особенно высокой при использовании двигателя на механических характеристиках до критического скольжения в диапазоне хорошо описываемых уточнённой формулой Клосса. Разработанные и предложенные алгоритмы идентификации внутренних параметров асинхронного электродвигателя обладают рядом важных особенностей, в том числе позволяющими определять с их помощью необходимых параметров энергетических режимов частотно-регулируемого электропривода переменного тока.