(1.35)--6.1 异步电动机的动态数学模型.pdf

异步电动机的动态数学模型

问题的提出

⚫基于稳态数学模型的异步电机调速系统虽然能够在

一定范围内实现平滑调速，但不适应于高动态性能

的调速系统或伺服系统

⚫要实现高动态性能的系统，必须首先研究异步电机

的动态数学模型

三相异步电动机的多变量非线性数学模型

•假设条件：

（1）忽略空间谐波，设三相绕组对称，在空间互差

120°电角度，所产生的磁动势沿气隙周围按正弦规

律分布；

（2）忽略磁路饱和，各绕组的自感和互感都是恒定的；

（3）忽略铁心损耗；

（4）不考虑频率变化和温度变化对绕组电阻的影响。

三相异步电动机的物理模型

B

u

B1

a



bu

u

b

auA

u

A

c

u

C

C

c

异步电动机的动态数学模型

◆规定各绕组电压、电流、磁链的正方向符合电动机

惯例和右手螺旋定则。这时，异步电机的数学模型

由下述电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程

组成

1.电压方程

◆三相定子绕组电压平衡方程

dA

uiR+

AAs

dt

dC

uiR+

CCs

dt

dB

uiR+

BBs

dt

异步电动机的动态数学模型

◆三相转子绕组电压方程

其中：

u,u,u,u,u,u—定子和转子相电压的瞬时值；

ABCabc

i,i,i,i,i,i—定子和转子相电流的瞬时值；

ABCabc

,,,,,—各相绕组的全磁链；

ABCabc

R,R—定子和转子绕组电阻。

sr

uiR+dauiR+db

aarbbr

dt