Wyznaczanie parametrów całkowych modelu obwodowego silnika asynchronicznego klatkowego przy wykorzystaniu programu polowego

Celem pracy jest wyznaczenie parametrów obwodowego modelu maszyny indukcyjnej. przy zastosowaniu programu polowego Opera 3D. Obliczenia dotyczą silnika indukcyjnego Sgl00L-2 o mocy -3kW. W tym celu stworzono oprogramowanie usprawniające przygotowanie modelu 3D maszyny w oparciu o jej charakterystyczne wymiary. Program został napisany w języku VisualLISP jako aplikacja pakietu AutoCAD. Układ geometryczny silnika jest definiowany parametryczne, co ułatwia proces tworzenia modelu 3D silnika. Wykonano szereg obliczeń rozkładu pola dla geometrycznie różnych zezwojów w funkcji kąta położenia wirnika. Przyjęto liniowość obwodu magnetycznego jako istotne założenie upraszczające. W wyniku symulacji otrzymano zbiór dyskretnych wartości funkcji. określających indukcyjności własne i wzajemne między poszczególnymi cewkami zależne od kąta obrotu wirnika. W celu wykorzystania tych funkcji w modelu obwodowym maszyny dokonano ich rozkładu na szereg Fouriera. Pozwala to, na analityczny opis macierzy indukcyjności dla dowolnego kąta położenia wirnika. Dokonano symulacji polowej przy wirniku bez skosu i ze skosem. Przeprowadzono dyskusję wpływu skosu na funkcje indukcyjności maszyny.

---

The aim of this article is calculation of parameters of induction motor circuit model by using Opera3D software. Asynchronous motor type Sg100L-2 with rating power 3 kW was taken as analysis object. The authors worked out computer program for automation of preparing 3D model by defining the value of basic parameters. A program was written in VisualLISP language as AutoCAD application. The motor geometry is determined by means of set of essential parameters. It is a good solution for easy and fast creation of 3D motor model for discretisation purposes. A lot of simulation of flux density distribution fur geometrically different coils as function of rotor angle position have been done. As essential simplify assumption the linear magnetic circuit was assumed. A set of discretised value of self and mutual inductance between particular coils were indirectly calculated by induction integration and calculation of magnetic flux linkeage. The Fourier series of discretised functions of inductance's was determined. It is convenient way to express self and mutual inductance's as analytical functions of rotor angle position. Simulations were made also with and without skew of rotor slots. The influence of skew of rotor slots on the spectrum of inductances, have been analysed.