异步电机特性曲线matlab仿真.docx
如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流异步电机特性曲线matlab仿真【精品文档】第 4 页异步电动机的转矩-转速特性曲线1. 异步电动机转矩转速研究意义电动机作为重要的动力装置，已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。在轨道列车的牵引动力中电动机也是必不可少的，因此对电动机的控制也非常重要。电机的控制包括电机的起动、调速和制动。异步电动机由于具有结构简单、体积小、价格低廉、运行可靠、维修方便、运行效率较高、工作特性较好等优点，因而在电力拖动平台上得到了广泛应用。据统计，其耗电量约占全国发电量的40%左右。对于异步电动机的转矩转速特性曲线则是我们实际控制效果的体现。2.异步电动机的模型2.1异步电动机的稳态模型其中：Us定子相电压；fs定子频率； fsl转差频率； Is、Ir、Im分别为定子电流、折算到定子侧的转子电流和励磁电流； Eg气隙磁通感应电动势；Er折算到定子侧的转子感应电动势； s转差率，s=fsl/fs.2.2. 异步电动机的转矩公式 通过对运行状态的分析可以得到转矩的公式为：其中，m为相数，pn为极对数，sU为定子电压，Sf为同步频率，s为转差率， SR为定子电阻，rR为转子电阻，lsX为定子漏感，lrX为转子漏抗。3. MATLAB仿真数据及仿真结果截图3.1恒磁通时特性曲线在恒磁通时，Eg/fs=const，此时转矩T（NM）-转速n（r/s）的运行关系如下图所示。其源程序如下：a=40;m=3;np=2;Rs=2.497;Rr=5.503;Ls=0.0217;Lr=0.0217;A=m*np/(2*pi);s=0.02:0.001:1;for n=(40:20:80); fs=n;n0=60*fs/np;n=n0-s.*n0;B=2*pi*Lr*fs;T=A*a2*(Rr*fs*s./(Rr2+B2*s.2);title('牵引异步电机的转矩-转速特性曲线')xlabel('电动机转速n/(r/s)')ylabel('电动机转矩T/(N*M)')plot(n,T,'r.')hold on;end3.2恒功率时的特性曲线恒功率时，Us=const，此时转矩T（NM）-转速n（r/s）的运行关系如下图所示。其源程序如下：Us=380;m=3;np=2;Rs=2.497;Rr=5.503;Ls=0.0217;Lr=0.0217;A=m*np/(2*pi);s=0.02:0.001:1;for n=(100:20:160); fs=n;n0=60*fs/np;n=n0-s.*n0;B=2*pi*Lr*fs;T=A*Us2*Rr*s./ *(Rs2+Rr2+B2*s.2);title('牵引异步电动机的转矩-转速特性曲线')xlabel('电动机转速n/(r/s)')ylabel('电动机转矩T/(N*M)')plot(n,T,'b.')hold on;end3.3恒磁通、恒功率矩速、恒功率矩速的特性曲线画在一张图里进行比较分析，其特性曲线如下图所示。四总结三相异步电动机的矩速特性与供电频率相关，可利用改变频率调节转速。通过本次试验，进一步熟悉了三相异步电动机的矩速特性曲线，巩固了异步电动机的变频调速原理。运用MATLAB来处理电机问题，启示我们今后综合利用多种手段来解决电机难题。
