logo

Статья

Авторы: А.В. Григорьев, Н.Д. Миллер

Название статьи: Математическая модель синхронного реактивного электродвигателя в составе частотно-регулируемого электропривода

Год: 2026, Номер: 3, Страницы: 40-51

Отрасль знаний: 2.4.2. Электротехнические комплексы и системы (технические науки)

Индекс УДК: 621.313.323

DOI: 10.26730/1816-4528-2026-3-40-51

Аннотация: Выполнен обзор публикаций, посвященных моделированию синхронных реактивных двигателей в составе частотно-регулируемых электроприводов, представлены их математические модели. Выполнен расчет параметров электропривода вентилятора местного проветривания ВМЭ-6 и моделирование переходных процессов в нем на компьютерной модели. Обзор научных работ по вопросу моделирования синхронных реактивных двигателей показал, что существует две общепринятые модели для синтеза систем управления синхронных реактивных двигателей и моделирования динамических процессов: модель в системе координат d-q, связанной неподвижно с ротором, без учета и с учетом потерь в магнитной системе. Учет насыщения машины в данных моделях выполняется в основном при помощи зависимостей индуктивностей от токов статора. Наиболее точный учет насыщения обеспечивает модель с перекрестными зависимостями. Сделан вывод, что для управления синхронными реактивными двигателями применяются следующие системы управления: векторное управление и прямое управление моментом. При этом заданные величины на входах данных систем управления формируются разными способами (MTPA, MTPV, MPFC). Выполнено проектирование синхронного реактивного двигателя мощностью 25 кВт и номинальным напряжением 660 В для шахтовых вентиляторов местного проветривания. Моделирование показало, что КПД синхронного реактивного двигателя при тех же габаритах, что и асинхронного, достигает 95%. Выявлены недостатки синхронных реактивных двигателей: большие реактивные токи, приводящие к увеличенным потерям в инверторе, и недостаточная перегрузочная способность в зоне ослабления поля. Разработана модель электропривода вентилятора местного проветривания в среде Matlab Simulink с использованием библиотеки Simscape, учитывающая насыщение магнитной системы синхронного реактивного двигателя.

Ключевые слова: синхронный электродвигатель реактивный векторное управление фазные преобразования координатные преобразования

Дата получения: 08.04.2026

Дата одобрения: 15.05.2026

Дата опубликования: 04.06.2026

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ

Обложка

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.