پروژه شبیه سازی و سیمولینک متلب مدل دینامیکی موتور القایی سه فاز در قاب DQ

350,000 تومان

توضیحات

 

پروژه شبیه سازی و سیمولینک متلب مدل دینامیکی موتور القایی سه فاز در قاب DQ

 

دانلود مقاله مرجع

 

موتور القایی:

موتورهای القایی به دلیل مزایا و ویژگی هایی که نسبت به موتورهای جریان مستقیم دارند. به صورت گسترده ای در کاربردهای صنعتی استفاده می شوند. به این دلیل کنترل تحمل پذیر عیب در آنها از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. در گذشته موتورهای DC به طور گسترده در کابردهای کنترل سرعت بکار برده می شدند. علت این امر کنترل آسان شار و گشتاور توسط جریان میدان و آرمیچر است. به ویژه موتور DC با تحریک جداگانه در کاربردهایی مورداستفاده قرار می گرفت که احتیاج به پاسخ سریع تا سرعت های نزدیک به صفر دارد. لیکن موتورهای DC در اثر وجود کموتاتور و جاروبک ها معایب خود را دارند. موتورهای DC نیاز به مراقبت و نگهداری منظم دارند، و کموتاتور در سرعت های زیاد با محدودیت هایی مواجه می شود. با بهره گیری از موتورهای جریان متناوب مانند موتورهای القائی می توان بر این مشکلات غلبه نمود. زیرا ساختمانی محکم و ساده و قابلیت نگهداری ساده دارند و به صرفه هستند. همچنین در مقابل بارهای خیلی زیاد مقاوم هستند، موتور AC در مقایسه با موتور DC از حجم کوچکتری برخوردار است. بنابراین می تواند با مشخصات خروجی بالا دارای وزن کمتر باشد. در بین درایوهای موتورهای AC گوناگون، درایوهایی که از موتور القائی قفسی استفاده می کنند امروزه بسیار شایع می باشند زیرا موتور القائی قفسی دارای ساختمان ساده ، محکم و ارزان قیمت می باشد.

موتور القایی نوعی موتور الکتریکی است که با استفاده از قانون القای الکترومغناطیسی، انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی (چرخش شفت موتور) تبدیل می کند. موتور القایی برای اولین بار توسط نیکولاس تسلا در سال ۱۸۸۸ ساخته شد. این موتورها با توجه به طراحی ساده و نیاز به تعمیر و نگهداری کم بسیار پرکاربرد هستند و به طور گسترده در صنایع بزرگ و کارخانه ها و حتی لوازم منزل مورداستفاده قرار می گیرند. در موتور القایی، با تغذیه سیم پیچ استاتور و عبور جریان از آن، یک میدان دوار توسط سیم پیچ استاتور ایجاد می شود که این میدان دوار باعث القای ولتاژ در روتور و جاری شدن جریان در آن خواهد شد. جریان ایجادشده در روتور نیز یک میدان دوار به وجود خواهد آورد. تقابل این دو میدان دوار، ایجاد گشتاور کرده و در نتیجه محور روتور به چرخش در خواهد آمد.

ساختمان ماشین های القایی:

به طور کلی هر ماشین القایی (موتور یا ژنراتور) از دو بخش عمده تشکیل شده است:

1-استاتور

2-روتور.

استاتور:

استاتور قسمت ساکن موتور القایی الکتریکی است. هسته استاتور، مجموعه ای از ورق های فولادی است که دارای شیار در سطح داخلی آن است که پس از قرار گرفتن در کنار هم تشکیل یک حجم استوانه ای توخالی را می دهد. سیم پیچهای سه فاز ماشین القایی در داخل همین شیارها قرار می گیرند.

روتور:

روتور قسمت دوار موتور الکتریکی است، میدان مغناطیسی ایجادشده توسط استاتور، باعث القای یک میدان متقابل در روتور می شود که روتور برای همسو شدن با میدان ناشی از این جریان به حرکت در خواهد آمد

شکل موتور القایی.

 

شرح پروژه:

در این پروژه شبیه سازی و سیمولینک متلب مدل دینامیکی موتور القایی سه فاز در قاب DQ انجام شده است.

 

در این پروژه سیستم شکل زیر شبیه­ سازی شده است:

 

 

نتایج حاصل از شبیه سازی به صورت زیر است:

 

در حالت گشتاور بار صفر:

شکل موج ولتاژ استاتور:

 

 

شکل موج جریان idq روتور:

 

در حالت گشتاور تک قطبی:

شکل موج گشتاور بار، گشتاور موتور، سرعت موتور و جریان استاتور

 

در حالت گشتاور دو قطبی:

شکل موج گشتاور بار، گشتاور موتور، سرعت موتور و جریان استاتور

 

 

شکل موج گشتاور برحسب سرعت برای حالت گشتاور تک قطبی به ازای مقاومت روتور نامی، مقاومت روتور نصف نامی، مقاومت روتور دو برابر نامی

شکل موج گشتاور برحسب سرعت

 

شکل موج گشتاور برحسب سرعت برای حالت گشتاور دو قطبی به ازای مقاومت روتور نامی، مقاومت روتور نصف نامی، مقاومت روتور دو برابر نامی

شکل موج گشتاور برحسب سرعت