بهبود كنترل برداري با استفاده از كنترل زاويه شار در موتورهاي القايي

كارشناسي ارشد

در اين پايان‌نامه سعي شده است با استفاده از روش‌هاي حداقل سازي تلفات در موتورها و درايوهاي الكتريكي و با استفاده از كنترل برداري موتور القايي تلفات مسي موتور القايي در تمامي نقاط كار در صفحه سرعت گشتاور در كمترين مقدار خود قرار گيرد. با توجه به اينكه در كنترل برداري شار روتور در جهت محور d قرار مي‌گيرد و فقط توسط مؤلفه جريان استاتور در جهت محور d توليد مي‌شود و گشتاور الكترومغناطيسي توسط مؤلفه جريان استاتور در جهت محور q توليد خواهد شد، كنترل شار و گشتاور الكترومغناطيسي به‌طور مجزا انجام خواهد پذيرفت. از آنجا كه با تغيير گشتاور بار مقدار مؤلفه جريان استاتور در جهت محور q تغيير خواهد كرد و براي تغيير شار روتور مقدار مؤلفه جريان استاتور در جهت محور d تغيير خواهد كرد، لذا به منظور كاركرد موتور در تمامي نقاط صفحه گشتاور سرعت اين دو مؤلفه جريان بايد كنترل شوند. در بارهاي سبك كه اكثر زمان كاركرد موتور در اين بارها قرار دارد، موتور نياز به شار نامي ندارد و بنابراين با كنترل مقدار شار روتور مي‌توان مؤلفه جريان استاتور در راستاي محور d را در مقدار بهينه قرار داد. به عبارت ديگر با تغيير نقطه كار موتور از حالت نامي به حالتي با گشتاور كمتر با كنترل شار روتور و به دنبال آن كنترل جريان استاتور مي‌توان جريان و يا تلفات مسي موتور را در مقدار بهينه خود قرار داد و بازده موتور القايي را افزايش داد. براي اين منظور در اين پايان‌نامه زاويه بين جريان استاتور و محور d را در تمامي نقاط كار صفحه گشتاور سرعت مورد بررسي قرار داده و مقداري بهينه براي اين زاويه در نقاط كار مختلف بدست آورده. با توجه به نتايج آزمايش‌ها و محاسبات، زاويه بهينه وارد الگوريتم كنترلي شده و ايجاد يك طرح كنترلي به نام كنترل زاويه شار در موتورهاي القايي كرده است. مقدار اين زاويه با توجه به مقدار گشتاور مرجع مقادير مختلفي را خواهد داشت. با توجه به محاسبات انجام شده، مقدار بهينه اين زاويه براي بارهاي سبك(تا يك گشتاور بار مشخص) ثابت بوده و مقدار آن وابسته به برخي از پارامترهاي موتور است. و از آن گشتاور بار مشخص تا گشتاور بار نامي اين زاويه شروع به افزايش خواهد كرد و در واقع در اين طيف از گشتاور، شار روتور همان شار نامي است.

190783

دانشگاه علم و صنعت ايران

قدرت

دكتر عرب خابوري