电机与拖动课程设计报告
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1、变压器空载:
变压器空载运行仿真电路图
2、变压器负载:
SN=10e3;U1N=380;U2N=220;r1=0.14;r2 =0.035;x1=0.22;x2=0.055;rm=30;xm=310; ZL=4+j*3;
I1N=SN/U1N;
I2N=SN/U2N;k=U1N/U2N;
Z1=r1+j*x1;
rr2=k^2*r2;xx2=k^2*x2;
ZZ2=rr2+j*xx2;
ZZL=k^2*ZL;
Zm=rm+j*xm;
Zd=Z1+1/(1/Zm+1/(ZZ2+ZZL));
U1I=U1N;
I1I=U1I/Zd;
E1I=(U1I-I1I*Z1);
I22I=E1I/(ZZ2+ZZL); I2I=k*I22I;
U22I=I22I*ZZL;
U2I=U22I/k;
% 功率因数,功率和效率
% cospsi1输入侧功率因数,cospsi2负载功率因数,p1输入有功功率,p2输出有功功率
cospsi1=cos(angle(Zd));
cospsi2=cos(angle(Z1));
p1=abs(U1I)*abs(I1I)*cospsi1;
p2=abs(U2I)*abs(I2I)*cospsi2;
eat=p2/p1;
% 损耗
% lml励磁电流,pfe铁损耗,pcu1原边铜损耗,pcu2副边铜损耗
ImI=E1I/Zm;
pFe=abs(ImI)^2*rm;
pcu1=abs(I1I)^2*r1;
pcu2=abs(I2I)^2*r2;
% 数据输出
disp('原边电流='),disp(abs(I1I));
disp('副边电流='),disp(abs(I2I));
disp('副边电压='),disp(abs(U2I));
disp('原边功率因数='),disp(cospsi1); disp('原边电流='),disp(p1);
disp('副边功率因数='),disp(cospsi2); disp('副边功率='),disp(p2);
disp('效率='),disp(eat);
disp('励磁电流='),disp(abs(ImI));
disp('铁损耗='),disp(pFe);
disp('原边铁损耗='),disp(pcu1);
disp('副边铜损耗='),disp(pcu2);
3、他励直流电动机转矩特性:
% 直流电机转矩特性分析
% 将该函数定义为dc_mo_tor(dc_motoe_torque) %........................................... % 下面输入电机基本数据
Cm=10;Ra=1.8;k=.1;k1=.2;
% 下面输入750r/min时的空载特性实验数据(Ifdata-是励磁电流,Eadata-是感应电动势)
Ia=0:.01:15; %..........................................
% 计算他励电机外特性
Temt=Cm*k*Ia;
plot(Ia,Temt,'r')
xlabel('Ia[A]')
ylabel('Tem[N*m]') %...........................................
4、并励直流电动机机械特性:
% 直流电动机机械特性分析
% 将该函数定义为dc_mo_mec(dc_motor_mech)
%--------------------------------------------------------------------------
% 下面输入电机基本数据:
U=220;Ra=0.17;p=2;N=398;a=1;psi=0.01
03;Cpsi=0.0013;
%
下面输入电磁转矩的变化范围:
Te=0:.01:5;
%-------------------------------------------------------------------------
% 计算并励电动机机械特性:
Ce=p*N/60/a;
Cm=p*N/2/pi/a; n=U/Ce/psi-Ra*Te/Ce/Cm/psi^2; subplot(2,1,1)
plot(Te,n,'k')
hold on
xlabel('Te')
ylabel('n')
%-------------------------------------------------------------------------
5、他励直流电动起动:
他励直流电动起动仿真电路图6、他励直流电动机调速:
他励直流电动机调速仿真电路图
7、直流电动机能耗制动:
直流电动机能耗制动制动前仿真电路图
直流电动机能耗制动制动后仿真电路图
8、三相异步电动机机械特性:
% 三相异步电动机的机械特性
clc
clear
% 下面输入电动机参数
U1=220/sqrt(3);
Nphase=3;
P=2;
fN=50;
R1=0.095;
X1=0.680;
X2=0.672;
Xm=18.7;
%下面计算电机同步速度omegas=2*pi*fN/P;
nS=60*fN/P;
%下面是转子电阻的循环数值for m=1:5
if m==1
R2=0.1;
elseif m==2
R2=0.2;
elseif m==3
R2=0.5;
elseif m==4
R2=1.0;
else
R2=1.5;
end %下面是转差率计算
for n=1:2000
s(n)=n/2000;
Tmech=Nphase*P*U1*2*R2/s(n)/omegas/ [(R1+R2/s(n))^2+(X1+X2)^2];
%绘图
plot(s(n),Tmech)
hold on
end
hold on
end
hold on
end
hold on
end
hold on
end
hold on
xlabel('转差率')
ylabel('电磁转矩')