برای جستجو در بین هزاران پایان نامه در موضوعات مختلف     

      و دانلود متن کامل آنها با فرمت ورد اینجا کلیک کنید     

 
دانلود پایان نامه

همانطور که از نمودارها مشخص است وقتی خطای حلقه به حلقه در فاز A استاتوررخ می دهد تابع دور فاز A تغییر پیدا می کند و نا متقارن می شود.بدین ترتیب هارمونیک فضایی جدید به وجود می آید که باعث تغییر شکل نوسانات گشتاور همانطور که در شکل 3-17 نشان داده شده است می گردد.این هارمونیک ها به جریان های استاتور نیز منتقل میشود و باعث تغییر شکل این جریانها نسبت بهحالت سالم می شوند.همچنین دامنه جریانها به علت کاهش MMF نسبت به حالت سالم ماشین افزایش یافته است.اثر برایند خطا حلقه به حلقه کاهش MMF تولیدی استاتور می باشد.به همین خاطر ماشین نسبت به حالت سالم خود دیرتر راه اندازی می شود.

فصل چهارم:
تجزیه و تحلیل یافته ها
4-1 مقدمه:
در این بخش در تعریف تابع فاصله هوایی اثر شیارهای استاتور و روتور در نظر گرفته می شود. به گونه ای که تابع فاصله هوایی معکوس مورد استفاده در محاسبات به واقعیت نزدیک تر می شود. شکل ورقه هسته استاتور و روتور و شیارهای موجود بر آن ها بریا یک موتور القایی 11Kw صنعتی در شکل 1 نشان داده شده است. مشخصات فنی کامل موتور را در پیوست ملاحظه فرمایید.

شکل4- 1 ورقه هسته و شیارهای موجود بر آن در موتور القایی قفس سنجابی 11 kW:
الف – ورقه هسته استاتور، ب – ورقه هسته روتور (با تشکر از شرکت موتوژن تبریز)
با توجه به شکل 4-1 عرض دندانه های استاتور و روتور به ترتیب 3/7 و 6/8 میلیمتر و شعاع داخلی هسته نیز 75 میلیمتر می باشد. با استفاده از این مقادیر و با توجه به تعداد شیارها، زاویه دهانه شیارهای استاتور و روتور به ترتیب 4/4 و 28/6 درجه می شوند. تابع فاصله هوایی ناشی از تأثیر شیارهای استاتور و روتور ( ) از برآیند فاصله هوایی یکنواخت و عمق شیارهای استاتور و روتور به دست می آید.

شکل4- 2 تابع فاصله هوایی معکوس با در نظر گرفتن شیارها در حالت 0 =θ
بنابراین چهار مقدار متمایز برای تابع فاصله هوایی بر حسب α (زاویه در قالب مرجع استاتور) قابل تصور است: مقدار جایی که دندانه های روتور و استاتورمقابل هم هستند، مقدار جایی که دندانه روتور مقابل شیار استاتور است، مقدار جایی که شیار روتور مقابل دندانه استاتور است و مقدار جایی که شیارهای روتور و استاتور مقابل هم هستند ( و به ترتیب عمق شیارهای استاتور و روتورمی باشند ) . چون موقعیت شیارهای روتور به موقعیت روتور (θ) بستگی دارد، تابع فاصله هوایی و در نتیجه تابع فاصله هوایی معکوس هم به موقعیت روتور وابسته است. شکل 2 تابع فاصله هوایی معکوس را به ازای0 =θ و αاز صفر تا 90 ئرجه نشان می دهد. چهار مقدار متمایز تابع فاصله هوایی معکوس بر روی این شکل قابل تشخیص است. مطالعه نشان می دهد که در موتور القایی مورد نظر متناوب با دوره تناوب 90 درجه است. یعنی شکل 2 در بازه های 90 تا 180 درجه، 180 تا 270 درجه و 270 تا 360 درجه تکرار می شود. در حالت کلی با توجه به شکل 2 می توان انتگرال معین تابع فاصله هوایی معکوس در محدوده دلخواه تا را به صورت زیر نوشت:
(4-1)
که در آن مجموع بازه های زاویه ای از محدوده انتگرال معین است که در آن دندانه های روتور و استاتور مقابل هم قرار دارند. تعاریف مشابهی برای کمیت های B ، C و D وجود دارد. با توجه به وابستگی به θ، هر یک از ضرایب A ، B ، C و D نیز تابعی از θ می باشند.
چون حدود انتگرال گیری در روابط (4) تا (6) متفاوت از هم است، نحوه محاسبه این ضرایب در آن ها نیز متفاوت خواهد بود. در هر صورت لازم است قبلاً چگونگی تغییر فاصله هوایی معکوس با تغییر موقعیت روتور مشخص گردد. با کمی دقت متوجه می شویم که این تابع به صورت تناوبی با دوره تناوب برابر گام شیار روتور ( ) است. بنابراین کافی است تغییرات تابع فاصله هوایی معکوس در طول حرکت روتور به اندازه یک گام شیار آن معین شود. مطالعات دقیق نشان می دهد که در موتور القایی مورد مطالعه با این میزان حرکت روتور 55 حالت متمایز برای تابع فاصله هوایی معکوس پدید می آید (یعنی 55 وضعیت متمایز برای کمیت های A ، B ، C و D به صورت تابعی از θ ). در ادامه نحوه محاسبه عناصر ماتریس های اندوکتانس مختلف موتور القایی با اعمال شیارهای استاتور و روتور بیان می شود.
4-2- محاسبه ماتریس اندوکتانس
از رابطه 4 برای محاسبه عناصر ماتریس اندوکتانس های خودی و متقابل استاتور استفاده می شود. چون تابع فاصله هوایی معکوس با تغییر موقعیت روتور تغییر می کند، مسأله اصلی در محاسبه رابطه 4 محاسبه انتگرال است. با توجه به اینکه دوره تناوب برحسب ، 90 درجه بوده و زاویه مرکز شیار i ام از 1 تا 9 محاسبه شود. بنابراین محاسبه عناصر ماتریس اندوکتانس های خودی و متقابل استاتور لازم است 9 انتگرال معین با حدود متمایز محاسبه شوند. ضمناً در این محاسبات باید 55 حالت تابع نسبت به موقعیت روتور نیز مد نظر قرار بگیرد.
4-3- محاسبه ماتریس اندوکتانس
به منظور محاسبه عناصر ماتریس اندوکتانس های روتور، می توان به صورت زیر نوشت:

مطلب مرتبط :   منابع پایان نامه ارشد درمورد ساختار و نتیجه

(4-2)
که در آن زاویه مرکز شیار اول از مش شماره y می باشد و برای متغیر c داریم:
(4-3) C =
یغنی برای عناصر قطری ماتریس متغیر مذکور 1 است و برای عناصر غیر قطری صفر می باشد. در رابطه 8 هم مهم به دست آوردن اتتگرال می باشد. از آن جایی که زاویه مرکز شیار y ام روتور است، با وجود 28 شیار روتور، در یک دوره تاوب نسبت به (90 درجه) نایز به محاسبه 7 انتگرال داریم. ضمناً در محاسبه این اتگرال ها باید 55 حالت تابع فاصله هوایی معکوس نسبت به موقعیت روتور مد نظر قرار بگیرد.
4-4- محاسبه ماتریس اندوکتانس
در رابطه مذکور وابسته به موقعیت روتور است و در محدوده انتگرال گیری معین، تابع دور ( ) مقادیر متفاوتی می تواند داشته باشد. برای تعیین ( ) باید مشخص شود که در یک زاویه معین θ ، کدام یک از شیارهای استاتور مقابل مش y روتور قرار می گیرند. با تعیین این شیارها چگونگی تغییرات توابع دور مشخص می شود. با توجه به مشخصات فنی موتور مورد استفاده در شبیه سازی، در مقابل یک مش روتور حداقل یک و حداکثر دو شیار استاتور می تواند قرار گیرد. بنابراین در محاسبه انتگرال موجود در رابطه 6 دو حالت پدید می آید:

دسته بندی : علمی