Induction Motor
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설명
Induction Motor 블록은 3상 유도 모터를 구현합니다. 이 블록은 3상 입력 전압을 사용해 개별 상 전류를 조정하여 모터 토크 또는 속도를 제어할 수 있습니다.
참고
이 블록 파라미터는 스타 등가 유도 모터의 1상당 값을 사용합니다.
기본적으로, 이 블록은 시뮬레이션 유형 파라미터를 연속
으로 설정하여 시뮬레이션 동안 연속 샘플 시간을 사용합니다. 고정 스텝 배정밀도 및 단정밀도 타깃에 대한 코드를 생성하려면 파라미터를 이산
으로 설정해 보십시오. 그런 다음 샘플 시간(Ts) 파라미터를 지정합니다.
3상 정현파 모델 전기 시스템
이 블록은 고정 회전자 기준(dq) 프레임으로 표현되는 방정식을 구현합니다. d축은 a축과 정렬됩니다. 회전자 기준 프레임의 모든 수량은 고정자를 기준으로 합니다.
이 블록은 다음 방정식을 사용하여 전기적 속도(ωem)와 슬립 속도(ωslip)를 계산합니다.
회전자 A축(dA)을 기준으로 dq 회전자의 전기적 속도를 계산하기 위해 이 블록은 고정자 a축(da) 속도와 슬립 속도 간의 차이를 사용합니다.
플럭스, 전압, 전류 변환에 대한 방정식을 단순화하기 위해 이 블록은 고정자 기준 프레임을 사용합니다.
계산 | 방정식 |
---|---|
플럭스 |
|
전류 |
|
인덕턴스 |
|
전자기 토크 |
|
dq 및 3상 전력이 동일하도록 하기 위한 전력 불변 dq 변환 |
|
방정식에 사용되는 변수는 다음과 같습니다.
ωm | 회전자의 각속도(rad/s) |
ωem | 회전자의 전기적 속도(rad/s) |
ωslip | 회전자의 전기적 슬립 속도(rad/s) |
ωsyn | 회전자의 동기 속도(rad/s) |
ωda | 회전자 a축을 기준으로 한 dq 고정자의 전기적 속도(rad/s) |
ωdA | 회전자 A축을 기준으로 한 dq 고정자의 전기적 속도(rad/s) |
Θda | 회전자 a축을 기준으로 한 dq 고정자의 전기각(rad) |
ΘdA | 회전자 A축을 기준으로 한 dq 고정자의 전기각(rad) |
Lq, Ld | q축 및 d축 인덕턴스(H) |
Ls | 고정자 인덕턴스(H) |
Lr | 회전자 인덕턴스(H) |
Lm | 자화 인덕턴스(H) |
Lls | 고정자 누설 인덕턴스(H) |
Llr | 회전자 누설 인덕턴스(H) |
vsq, vsd | 고정자 q축 및 d축 전압(V) |
isq, isd | 고정자 q축 및 d축 전류(A) |
λsq, λsd | 고정자 q축 및 d축 플럭스(Wb) |
irq, ird | 회전자 q축 및 d축 전류(A) |
λrq, λrd | 회전자 q축 및 d축 플럭스(Wb) |
va, vb, vc | 고정자 전압 a상, b상, c상(V) |
ia, ib, ic | 고정자 전류 a상, b상, c상(A) |
Rs | 고정자 권선의 저항(Ohm) |
Rr | 회전자 권선의 저항(ohm) |
P | 극쌍 개수 |
Te | 전자기 토크(Nm) |
기계 시스템
모터 각속도는 다음과 같습니다.
방정식에 사용되는 변수는 다음과 같습니다.
J | 모터와 부하의 결합된 관성(kgm^2) |
F | 모터와 부하의 결합된 점성 마찰(N·m/(rad/s)) |
θm | 모터의 기계적 각위치(rad) |
Tm | 모터 샤프트 토크(Nm) |
Te | 전자기 토크(Nm) |
Tf | 모터 샤프트 정적 마찰 토크(Nm) |
ωm | 모터의 기계적 각속도(rad/s) |
파워 계산
파워 계산을 위해 블록은 다음 방정식을 구현합니다.
버스 신호 | 설명 | 변수 | 방정식 | ||
---|---|---|---|---|---|
|
|
| 기계적 파워 | Pmot | |
PwrBus | 전력 | Pbus | |||
| PwrElecLoss | 저항성 파워 손실 | Pelec | ||
PwrMechLoss | 기계적 파워 손실 | Pmech | 포트 구성이 포트 구성이 | ||
| PwrMtrStored | 저장된 모터 파워 | Pstr |
방정식에 사용되는 변수는 다음과 같습니다.
Rs | 고정자 저항(Ohm) |
Rr | 회전자 저항(Ohm) |
ia, ib, ic | 고정자 a상, b상, c상 전류(A) |
isq, isd | 고정자 q축 및 d축 전류(A) |
van, vbn, vcn | 고정자 a상, b상, c상 전압(V) |
ωm | 회전자의 기계적 각속도(rad/s) |
F | 모터와 부하의 결합된 점성 감쇠(N·m/(rad/s)) |
Te | 전자기 토크(Nm) |
Tf | 모터와 부하의 결합된 마찰 토크(Nm) |
포트
입력
출력
파라미터
참고 문헌
[1] Mohan, Ned. Advanced Electric Drives: Analysis, Control and Modeling Using Simulink. Minneapolis, MN: MNPERE, 2001.
확장 기능
버전 내역
R2020b에 개발됨