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用多回路法仿真研究伺服電機內部故障,要對每個回路列寫方程,然后聯立求解,因此回路的數目(亦即方程的數目)對求解方程的難易影響甚大。這里的伺服電機回路分定子回路和轉子回路兩部分,關于簡化的探討也分別進行。當采用多回路分析法研究電機內部故障時,計算簡化問題的討論主要有兩個方面:數學模型問題和參數計算問題。
應用多回路法分析伺服電機時,其參數計算主要是指各回路的電感參數,這些參數多半與伺服電機的轉子位置有關,即它們多為時變參數。由于伺服電機的磁路由空氣隙與鐵磁材料共同組成,上述參數還與伺服電機的飽和程度有關。假如考慮汽輪發(fā)電機實心轉子的渦流作用,嚴格地講還有分布參數的問題。
研究參數有磁場和磁路兩種方法。用磁場計算的方法分析參數,對于飽和和渦流問題的處理很有效。但伺服電機定子繞組內部故障時,電機內部電磁場的各種對稱性都被破壞了。假如不作簡化,磁場的計算極其復雜。在作了一定簡化后,用磁場的方法計算多回路參數,其結果的準確程度與磁路分析法不相上下。由于磁路法比較簡便,所以目前廣泛采用磁路分析法計算電感參數。
用磁路法計算參數,考慮計算的靈活性,往往從單個線圈出發(fā)進行分析。先將單個線圈通電流后的氣隙磁勢進行諧波分析,然后結合氣隙磁導(對于凸極機來說,氣隙磁導是一個級數表示式),求出氣隙磁場,最后求得各電感參數。因此電感參數的表示式多為級數,有的甚至是雙重或三重級數式。
為了簡化電感參數的計算,有人提出將反映不均勻氣隙的級數式的磁導表示式中的諧波項忽略,只取其常數項,這在物理概念上相當于用均勻氣隙代替不均勻氣隙,筆者認為是不可取的。另有人提出,作參數計算時只考慮諧波磁勢產生的同次諧波磁場,這自然可簡化參數表示式,但肯定會帶來一定的誤差。
實際上,雖然多回路電感參數多為級數表示式,但對于現代計算機來說,編程計算的工作量并不算大。簡化電感參數的做法不十分必要。
用多回路法仿真研究伺服電機內部故障,要對每個回路列寫方程,然后聯立求解,因此回路的數目(亦即方程的數目)對求解方程的難易影響甚大。這里的伺服電機回路分定子回路和轉子回路兩部分,關于簡化的探討也分別進行。
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