Модуль для запуска двигателя - моделирование и симуляция
Традиционные устройства пуска двигателей
ETAP позволяет моделировать следующие традиционные устройства плавного пуска:
- Автотрансформатор
- Резистор в статоре
- Реактор в статоре
- Конденсатор на шине
- Конденсатор на клеммах нагрузки
- Rotor Resistor
- Rotor Reactor
- Y/Δ (wye/delta)
- Partial Winding
Устройства плавного пуска
Устройство плавного пуска - это устройство, используемое для уменьшения нагрузки и крутящего момента в силовой цепи двигателя во время пуска. Использование устройств плавного пуска уменьшает механическое напряжение на двигателе и валу, а также электродинамическое напряжение в системе. ETAP включает моделирование следующих устройств плавного пуска:
- Ограничитель тока
- Контроллер тока
- Контроллер напряжения
- Контроллер крутящего момента
Частотно-регулируемый привод (ЧРП)
Частотно-регулируемый привод (ЧРП), также называемый приводом с регулируемой скоростью (ASD) или приводом с регулируемой частотой (AFD) в некоторых приложениях, был усовершенствован для включения моделей схем управления устройством пуска двигателя, выпрямителей/инверторов/преобразователей и гармонических спектров. Данный модуль может использоваться для имитации поведения ЧРП при нормальном управлении скоростью, во время ускорения двигателя и при искажениях для изучения его влияния на динамику системы.
ETAP обеспечивает гибкое представление и моделирование для систем ЧРП. Данный модуль может быть вставлен между двигателем и его основной шиной или подключен к двигателю через трансформаторы и кабели для имитации дальних подводных систем электропитания. На входной стороне ЧРП, модуль может быть подключен к нескольким трансформаторам непосредственно для представления 12, 18 или 24 импульсного ЧРП.
Для имитации нормальных условий работы ЧРП имеет десять рабочих категорий, позволяющих пользователю задавать различные значения частоты вывода и соответствующее выходное напряжение в соответствии с заданным пользователем коэффициентом В/Гц. Нагрузка на ЧРП вычисляется на основе выходной частоты ЧРП и характеристик частоты нагрузки. Предусмотрены три варианта для коэффициента мощности ввода ЧРП: Номинальный коэффициент мощности ЧРП, коэффициент мощности выходной нагрузки ЧРП и заданный пользователем коэффициент мощности.
Для имитации операций на двигателе ЧРП, начиная со всех доступных схем управления в современных приложениях, предоставляются два типа элементов управления. Схема управления частотой позволяет пользователю свободно указывать частоту вывода ЧРП и соотношение В/Гц как функции времени. Этот тип элемента управления можно легко использовать для моделирования постоянного управления мощностью, управления постоянным крутящим моментом и любых других форм управления. Схема управления крутящим моментом позволяет пользователю указать крутящий момент в качестве функции времени с максимальным предельным током. Эффект увеличения напряжения также имитируется при запуске двигателя.
Моделирование выпрямителя/инвертора/преобразователя и динамических элементов управления позволяет пользователю имитировать влияние работы ЧРП на электроэнергию при искажениях, таких как внезапные колебания нагрузки, изменение частоты ЧРП или сбои в системе.
Ниже приведены дополнительные функции ЧРП:
- Данный модуль может быть вставлен между двигателем и его основной шиной для симуляции работы ЧРП в большинстве промышленных схем управления скоростью.
- Данный модуль может быть подключен к двигателю через трансформаторы и кабели для имитации подводных систем электропитания.
- Его входные данные могут подключаться к нескольким трансформаторам непосредственно для имитации 12, 18 и 24 импульсных ЧРП.
2. Моделирование, зависящее от частоты
- Нагрузка на ЧРП определяется на основе выходной частоты ЧРП и напряжения, характеристик частоты нагрузки и модели крутящего момента.
- Частотные характеристики системы передачи ЧРП включаются в расчеты системы.
3. Стандартные операции по контролю скорости
- Имеется несколько вариантов для ввода коэффициента мощности ЧРП: номинальный коэффициент мощности, определяемый пользователем коэффициент мощности и расчетный коэффициент мощности.
- Десять значений рабочей частоты для имитации работы ЧРП по частоте и контролю скорости.
- Пользователь задает коэффициент В/Гц, чтобы определить выходное напряжение ЧРП при разной частоте.
4. Короткое замыкание
- Шина и расчетов неисправностей клеммы для системной мощности ЧРП.
5. Пуск двигателя
- Схема управления частотой позволяет пользователю свободно указывать частоту вывода ЧРП и соотношение В/Гц как функции времени.
- Схема управления крутящим моментом позволяет свободно указывать крутящий момент двигателя ЧРП как функции времени.
- Данный модуль можно легко использовать для моделирования постоянного управления питанием, управления постоянным крутящим моментом и любых других форм элементов управления.
- Учитывается эффект увеличения напряжения при низкочастотном пуске.
6. Динамическое моделирование
- Включает в себя модель преобразователя частоты положительного порядка
- Включает модель линии постоянного тока
- Включает модель инвертера ШИМ
- Включает типовую модель управления выходным напряжением и частотой для инвертора
- Моделирование реакции системы ЧРП на искажения, такие как ошибки системы, изменение частоты работы и вариации нагрузки.