Дослідження електромеханічних характеристики АД для різних схем живлення перетворювача частоти

Abstract

Магістерська кваліфікаційна робота на тему «Дослідження електромеханічних характеристик асинхронних двигунів для різних схем живлення перетворювача частоти» спрямована на вивчення впливу різних схем живлення на електромеханічні характеристики асинхронних двигунів (АД). У роботі аналізується вплив різних типів перетворювачів частоти, таких як статичні та імпульсні регулятори, на енергоспоживання та ефективність роботи АД. Використано моделювання в середовищі MATLAB/Simulink для оцінки динамічних характеристик у різних режимах навантаження. У першому розділі роботи розглянуто теоретичні основи роботи асинхронних двигунів з перетворювачами частоти. Оцінено їхні електромеханічні характеристики, такі як крутний момент, швидкість обертання та енергоефективність в умовах різних схем живлення. Визначено основні фактори, що впливають на їх роботу, та проведено порівняння різних типів перетворювачів частоти, зокрема статичних і імпульсних схем. У другому розділі виконано моделювання роботи АД при різних схемах живлення, що дозволяє оцінити їх вплив на енергоспоживання та динамічні характеристики. Для цього використано програмне середовище MATLAB/Simulink, що дозволяє проводити аналіз роботи АД у реальних умовах різних навантажень. Третій розділ присвячений порівнянню результатів моделювання та аналізу впливу схем живлення на стабільність, точність і швидкодію системи. Оцінено, як різні схеми живлення перетворювачів частоти можуть впливати на енергоефективність, виведення системи на стабільну робочу точку та мінімізацію енергоспоживання. Об'єктом дослідження є асинхронні двигуни з різними схемами живлення, а предметом – методи синтезу та оптимізації перетворювачів частоти для досягнення високої ефективності. Метою роботи є оптимізація роботи АД для зниження енергоспоживання та підвищення ефективності роботи в промислових умовах.The Master's qualification work titled "Studying the Electromechanical Characteristics of Induction Motors for Different Frequency Converter Power Supply Schemes" focuses on analyzing the impact of various power supply schemes on the electromechanical properties of induction motors (IM). The study examines how different frequency converters, including static and pulse regulators, influence energy consumption and motor efficiency. Modeling in MATLAB/Simulink is utilized to assess dynamic characteristics under varying load conditions. The first chapter explores the theoretical principles of induction motors with frequency converters, evaluating electromechanical properties such as torque, rotational speed, and energy efficiency under different power supply configurations. Key factors affecting motor performance are identified, with a comparison of static and pulse frequency converters. The second chapter involves simulating IM operation with different power supply schemes, analyzing energy consumption and dynamic performance. MATLAB/Simulink modeling allows for assessing IM behavior under real-world load conditions. The third chapter compares modeling results and evaluates the impact of power supply schemes on system stability, precision, and responsiveness. The study highlights how various power supply schemes influence energy efficiency and system optimization. The research object is induction motors with different power supply schemes, while the subject is methods for synthesizing and optimizing frequency converters for improved efficiency. The work aims to optimize IM performance, reduce energy consumption, and enhance industrial efficiency.