Сравнение методов расчёта параметров схемы замещения асинхронных двигателей

  • Артём [Artem] Николаевич [N.] Ворочалков [Vorochakov]
  • Александр [Aleksandr] Сергеевич [S.] Иванов [Ivanov]
Ключевые слова: асинхронный двигатель, схема замещения асинхронного двигателя, асинхронная машина, идентификация параметров схемы замещения асинхронного двигателя по данным из каталога

Аннотация

Асинхронные двигатели (АД) используются повсеместно, знание параметров их схемы замещения (СЗ) необходимо для работы с преобразователями частоты, системами управления электродвигателей и для математического моделирования. Существуют разные методики расчета этих параметров. Точность расчетов крайне важна, ведь малейшие отклонения значений могут привести к некорректной работе системы управления или большим погрешностям при моделировании.

Рассмотрены и подвергнуты сравнению методы расчета параметров схемы замещения серийных асинхронных двигателей по каталожным (или техническим) данным с целью выявления наиболее точных, простых, но при этом целостных и практически доступных методик, а также определения удобства расчета параметров конкретными методиками. Выполнено сравнение шести различных по организации вычислений методик. Значения рассчитанных параметров схемы замещения сравниваются со справочными значениями, оценивается точность расчетов по полученным значениям средней величины отклонения вычисленных параметров каждой из методик.

Сведения об авторах

Артём [Artem] Николаевич [N.] Ворочалков [Vorochakov]

студент 2-го курса магистратуры кафедры электромеханики, электрических и электронных аппаратов НИУ «МЭИ», e-mail: VorochalkovAN@mpei.ru

Александр [Aleksandr] Сергеевич [S.] Иванов [Ivanov]

кандидат технических наук, доцент кафедры электромеханики, электрических и электронных аппаратов НИУ «МЭИ», e-mail: IvanovAlS@mpei.ru

Литература

1. Кравчик А.Э., Шлаф М.М., Афонин В.И., Соболевская Е.А. Асинхронные двигатели серии 4А. М.: Энергоатомиздат, 1982.
2. Мощинский Ю.А., Беспалов В.Я., Кирякин А.А. Определение параметров схемы замещения асинхронной машины по каталожным данным // Электричество. 1998. № 4. С. 39—42.
3. Гридин В.М. Расчет характеристик асинхронных двигателей по каталожным данным // Электричество. 2018. № 9. С. 44—48.
4. Качин С.И., Чернышев А.Ю., Качин О.С. Электрический привод. Томск: Изд-во Томского политехн. ун-та, 2009. С. 17—29.
5. Макеев М.С., Кувшинов А.А. Алгоритм расчета параметров схемы замещения асинхронного двигателя по каталожным данным // Вектор науки Тольяттинского гос. ун-та. 2013. № 1(23). С. 108—112.
6. Прищепов М.А. К вопросу о расчете параметров схемы замещения асинхронных двигателей по каталожным данным // Агропанорама. 2021. № 3(145). С. 23—27.
7. Кувшинов А.И., Муха Н.И., Онищенко О.А. Идентификация параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя на основе экспертных оценок // Автоматизация судовых технических средств. Одесса. 2007. Вып. 12. С. 78—85.
8. Буньков Д.С. Обзор методов оценивания параметров схемы замещения асинхронной электрической машины для организации векторной системы управления // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2021. Т. 17. № 3—4. С. 5—20.
9. Wengerkievicz C.A.C. e. a. Estimation of Three Phase Induction Motor Equivalent Circuit Parameters from Manufacturer Catalog Data // J. Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications. 2017. V. 16(1). Pp. 90—107.
10. Haque M.H. Determination of NEMA Design Induction Motor Parameters from Manufacturer Data // IEEE Trans. Energy Conversion. 2008. V. 23(4). С. 997—1004.
11. Lee K. e. a. Clarence Waters Estimation of Induction Motor Equivalent Circuit Parameters from Nameplate Data // Proc. North American Power Symp. Champaign, 2012. Pp. 1—6.
12. Guimarães J.M.C., Bernardes Jr. J.V., Hermeto A.E., Bortoni E.C. Determination of Three-phase Induction Motors Model Parameters from Catalog Information // Proc. IEEE PES General Meeting Conf. 2014. Pp. 1—5.
---
Для цитирования: Ворочалков А.Н., Иванов А.С. Сравнение методов расчёта параметров схемы замещения асинхронных двигателей // Вестник МЭИ. 2025. № 1. С. 19—27. DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-19-27
---
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
#
1. Kravchik A.E., Shlaf M.M., Afonin V.I., Sobolevskaya E.A. Asinkhronnye Dvigateli Serii 4A. M.: Energoatomizdat, 1982. (in Russian).
2. Moshchinskiy Yu.A., Bespalov V.Ya., Kiryakin A.A. Opredelenie Parametrov Skhemy Zameshcheniya Asinkhronnoy Mashiny po Katalozhnym Dannym. Elektrichestvo. 1998;4:39—42. (in Russian).
3. Gridin V.M. Raschet Kharakteristik Asinkhronnykh Dvigateley po Katalozhnym Dannym. Elektrichestvo. 2018;9:44—48. (in Russian).
4. Kachin S.I., Chernyshev A.Yu., Kachin O.S. Elektricheskiy Privod. Tomsk: Izd-vo Tomskogo Politekhn. Un-ta, 2009:17—29. (in Russian).
5. Makeev M.S., Kuvshinov A.A. Algoritm Rascheta Parametrov Skhemy Zameshcheniya Asinkhronnogo Dvigatelya po Katalozhnym Dannym. Vektor Nauki Tol'yattinskogo Gos. Un-ta. 2013;1(23):108—112. (in Russian).
6. Prishchepov M.A. K Voprosu o Raschete Parametrov Skhemy Zameshcheniya Asinkhronnykh Dvigateley po Katalozhnym Dannym. Agropanorama. 2021;3(145):23—27. (in Russian).
7. Kuvshinov A.I., Mukha N.I., Onishchenko O.A. Identifikaciya Parametrov Skhemy Zameshcheniya Asinkhronnogo Elektrodvigatelya na Osnove Ekspertnykh Ocenok. Avtomatizaciya Sudovykh Tekhnicheskikh Sredstv. Odessa. 2007;12:78—85. (in Russian).
8. Bun'kov D.S. Obzor Metodov Ocenivaniya Parametrov Skhemy Zameshcheniya Asinkhronnoy Elektricheskoy Mashiny dlya Organizacii Vektornoy Sistemy Upravleniya. Elektrotekhnicheskie i Informacionnye Kompleksy i Sistemy. 2021;17;3—4:5—20. (in Russian).
9. Wengerkievicz C.A.C. e. a. Estimation of Three Phase Induction Motor Equivalent Circuit Parameters from Manufacturer Catalog Data. J. Microwaves, Optoelectronics and Electromagnetic Applications. 2017;16(1):90—107.
10. Haque M.H. Determination of NEMA Design Induction Motor Parameters from Manufacturer Data. IEEE Trans. Energy Conversion. 2008;23(4):997—1004.
11. Lee K. e. a. Clarence Waters Estimation of Induction Motor Equivalent Circuit Parameters from Nameplate Data. Proc. North American Power Symp. Champaign, 2012:1—6.
12. Guimarães J.M.C., Bernardes Jr. J.V., Hermeto A.E., Bortoni E.C. Determination of Three-phase Induction Motors Model Parameters from Catalog Information. Proc. IEEE PES General Meeting Conf. 2014:1—5
---
For citation: Vorochakov A.N., Ivanov A.S. Comparison of Methods for Calculating the Induction Motor Equivalent Circuit Parameters. Bulletin of MPEI. 2025;1:19—27. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2025-1-19-27
---
Conflict of interests: the authors declare no conflict of interest
Опубликован
2024-10-24
Раздел
Электротехнические комплексы и системы (технические науки) (2.4.2)