vestiagИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия аграрных наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Agrarian Series1817-72041817-7239The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1817-7204-2022-60-4-406-417vestiag-658Research ArticleМЕХАНІЗАЦЫЯ І ЭНЕРГЕТЫКАMECHANIZATION AND POWER ENGINEERINGРасчет механических и электромеханических характеристик асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором при переменных параметрах его схемы замещенияCalculation of mechanical and electromechanical characteristics of asynchronous motors with a short-circuit rotor with variable parameters of its equivalent circuithttps://orcid.org/0000-0002-5359-3861ПрищеповМ. А.PryshchepauM. A.

Прищепов Михаил Александрович – доктор технических наук, доцент, профессор кафедры электрооборудования сельскохозяйственных предприятий

пр. Независимости, 99, 220023, Минск

Mikhail A. Pryshchepau – D. Sc. (Engineering), Associate Professor, Professor of the Department of Electrical Equipment of Agricultural Enterprises

99, Nezavisimosti Ave., 220023, Minsk

pma.eshp@gmail.comБелорусский государственный аграрный технический университетBelarusian State Agrarian Technical University202202112022604406417Copyright © Прищепов М.А., 20222022Прищепов М.А.Pryshchepau M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestiagr.belnauka.by/jour/article/view/658

При расчете механических и электромеханических характеристик асинхронных двигателей (АД) используются, как правило, их Т-образные схемы замещения (СЗ). Параметры этих схем, определяемые из справочной литературы или каталогов, являются постоянными величинами и соответствуют рабочей части характеристик в области номинальной скорости или скольжения двигателей. Расчеты механических и электромеханических характеристик асинхронных двигателей при постоянных значениях параметров схемы замещения данных двигателей в широком диапазоне их скоростей или скольжений приводят к значительным погрешностям за пределами рабочей части характеристик. В статье приведена методика и алгоритм расчета механических и электромеханических характеристик асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором при переменных параметрах их схемы замещений, а также проверка совпадения результатов расчета характеристик по предложенному алгоритму с результатами расчета, полученными по другой известной методике.

When calculating the mechanical and electromechanical characteristics of asynchronous motors (AM), as a rule, their T-shaped equivalent circuits (EC) are used. Parameters of these circuits, determined from reference literature or catalogs, are constant values and correspond to the working part of the characteristics in terms of the rated speed or motor slip. Calculations of the mechanical and electromechanical characteristics of the AM at constant values of the parameters of the EC of AM in a wide range of their speed or slips lead to significant errors outside the operating part of the characteristics. The paper presents a methodology and algorithm for calculating mechanical and electromechanical characteristics of АМ with a short-circuit rotor at variable parameters of their equivalent circuit, as well as checking the coincidence of the results of calculating the characteristics according to the proposed algorithm with the calculation results obtained by another wellknown method.

асинхронный двигательмеханические и электромеханические характеристикиметодика и алгоритм расчетасхема замещенияпеременные параметрыasynchronous motormechanical and electromechanical characteristicscalculation method and algorithmequivalent circuitvariable parametersReferencesФираго, Б. И. Регулируемые электроприводы переменного тока / Б. И. Фираго, Л. Б. Павлячик. – Минск: Техноперспектива, 2006. – 363 с.Firago B. I., Pavlyachik L. B. Adjustable AC drives. Minsk, Tekhnoperspektiva Publ., 2006. 363 p. (in Russian).Мощинский, Ю. А. Определение параметров схемы замещения асинхронной машины по каталожным данным / Ю. А. Мощинский, В. Я. Беспалов, А. А. Кирякин // Электричество. – 1998. – № 4. – С. 38–42.Moshchinskii Yu. A., Bespalov V. Ya., Kiryakin A. A. Determination of the parameters of the equivalent circuit of an asynchronous machine using catalog data. Elektrichestvo, 1998, no. 4, pp. 38–42 (in Russian).Гридин, В. М. Расчет параметров схемы замещения асинхронных двигателей по каталожным данным / В. М. Гридин // Электричество. – 2012. – № 5. – С. 40–44.Gridin V. M. Calculating the induction motors equivalent circuit parameters by catalogue data. Elektrichestvo, 2012, no. 5, pp. 40–44 (in Russian).Прищепов, М. А. Расчет параметров схемы замещения асинхронных двигателей по каталожным данным и построение их естественных механических и электромеханических характеристик / М. А. Прищепов, Е. М. Прищепова, Д. М. Иванов // Агропанорама. – 2016. – № 5. – С. 20–32.Prishchepov M. A., Prishchepova E. M., Ivanov D. M. Calculation of the parameters of the equivalent circuit of asynchronous motors according to catalogue data and the construction of their main mechanical and electromechanical characteristics. Agropanorama, 2016, no. 5, pp. 20–32 (in Russian).Фираго, Б. И. Расчеты по электроприводу производственных машин и механизмов: учеб. пособие / Б. И. Фираго. – Минск: Техноперспектива, 2012. – 640 с.Firago B. I. Calculations for the electric drive of industrial machines and mechanisms. Minsk, Tekhnoperspektiva Publ., 2012. 640 p. (in Russian).Фираго, Б. И. Учебно-методическое пособие к курсовому проектированию по теории электропривода для студентов специальности 1-53 01 05 «Автоматизированные электроприводы» / Б. И. Фираго. – Минск: БНТУ, 2005. – 125 с.Firago B. I. Training manual for course design on the theory of electric drive for students of the specialty 1-53 01 05. Minsk, Belarusian National Technical University, 2005. 125 p. (in Russian).Иванов-Смоленский, А. В. Электрические машины: учебник / А. В. Иванов-Смоленский. – М.: Энергия, 1980. – 927 с.Ivanov-Smolenskii A. V. Electric machinery. Moscow, Energiya Publ., 1980. 927 p. (in Russian).Вольдек, А. И. Электрические машины: учебник / А. И. Вольдек. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергия, 1974. – 839 с.Vol’dek A. I. Electrical machines. 2nd ed. Leningrad, Energiya Publ., 1974. 839 р. (in Russian).Шрейнер, Р. T. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты / Р. Т. Шрейнер. – Екатеринбург: УрО РАН, 2000. – 654 с.Shreiner R. T. Mathematical modeling of AC electric drives with semiconductor frequency converters. Yekaterinburg, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 2000. 654 p. (in Russian).Сыромятников, И. А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей / И. А. Сыромятников; под ред. Л. Г. Мамиконянца. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240 с.Syromyatnikov I. A. Operating modes of asynchronous and synchronous motors. 4th ed. Мoscow, Energoatomizdat Publ., 1984. 240 p. (in Russian).Баклин, В. С. Математическая модель частотно-регулируемого асинхронного двигателя / В. С. Баклин, А. С. Гимпельс // Изв. Том. политехн. ун-та. – 2005. – Т. 308, № 7. – С. 148–153.Baklin V. S., Gimpel’s A. S. Mathematical model of a frequency-controlled induction motor. Izvestiya Tomskogo politekhnicheskogo universiteta = Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, 2005, vol. 308, no. 7, pp. 148–153 (in Russian).Копылов, И. П. Математическое моделирование электрических машин: учебник / И. П. Копылов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2001. – 328 с.Kopylov I. P. Mathematical modeling of electrical machines. 3rd ed. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 2001. 328 p. (in Russian).Основы автоматизированного электропривода: [учеб. пособие для вузов] / М. Г. Чиликин [и др.]. – М.: Энергия, 1974. – 567 с.Chilikin M. G., Sokolov M. M., Terekhov V. M., Shinyanskiy A. V. Fundamentals of an automated electric drive. Moscow, Energiya Publ., 1974. 567 p. (in Russian).Дементьев, Ю. Н. Автоматизированный электропривод: учеб. пособие / Ю. Н. Дементьев, А. Ю. Чернышев, И. А. Чернышев. – Томск: Том. политехн. ун-т, 2009. – 224 с.Dement’ev Yu. N., Chernyshev A. Yu., Chernyshev I. A. Electric motor drive. Tomsk, Tomsk Polytechnic University, 2009. 224 p. (in Russian).Чернышев, А. Ю. Электропривод переменного тока: учеб. пособие / А. Ю. Чернышев, Ю. Н. Дементьев, И. А. Чернышев. – Томск: Том. политехн. ун-т, 2011. – 213 с.Chernyshev A. Yu., Dement’ev Yu. N., Chernyshev I. A. Alternating current electric drive. Tomsk, Tomsk Polytechnic University, 2011. 213 p. (in Russian).Мальцева, О. П. Системы управления электроприводов: учеб. пособие / О. П. Мальцева, Л. С. Удут, Н. В. Кояин. – Томск: Изд-во Том. политехн. ун-та, 2007. – 82 с.Mal’tseva O. P., Udut L. S., Koyain N. V. Control systems for electric drives. Tomsk, Publishing house of the Tomsk Polytechnic University, 2007. 82 p. (in Russian).Прищепов, М. А. Расчет статических характеристик асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором в двигательном и генераторном режимах при частотном управлении скоростью и стабилизации потока возбуждения / М. А. Прищепов, Е. М. Прищепова, Д. М. Иванов // Агропанорама. – 2017. – № 2. – С. 26–36.Prishchepov M. A., Prishchepova E. M., Ivanov D. M. Calculation of the static characteristics of short-circuit induction motors in motor and generator modes with frequency controlled speed and stabilization of the excitation flow. Agropanorama, 2017, no. 2, pp. 26–36 (in Russian).Прищепов, М. А. Расчет предельных механических и электромеханических характеристик при частотном регулировании скорости в разомкнутой системе преобразователь частоты – асинхронный двигатель / М. А. Прищепов, Е. М. Прищепова // Агропанорама. – 2021. – № 5. – С. 15–27.Prishchepov M. A., Prishchepova E. M. Calculation of limiting mechanical and electromechanical characteristics with frequency control of speed in an open system frequency converter-asynchronous engine. Agropanorama, 2021, no. 5, pp. 15–27 (in Russian).Удут, Л. С. Проектирование и исследование автоматизированных электроприводов / Л. С. Удут, О. П. Мальцева, Н. В. Кояин. – Томск: Изд-во Том. политехн. ун-та, 2009. – Ч. 8: Асинхронный частотно-регулируемый электропривод. – 448 с.Udut L. S., Mal’tseva O. P., Koyain N. V. Design and study of automated electric drives. Part 8. An asynchronous frequency-controlled electric drive. Tomsk, Publishing house of the Tomsk Polytechnic University, 2009. 448 p. (in Russian).Ключев, В. И. Теория электропривода: [учеб. для вузов] / В. И. Ключев – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 560 с.Klyuchev V. I. Electric drive theory. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1985. 560 p. (in Russian).Чиликин, М. Г. Теория автоматизированного электропривода: [учеб. пособие для вузов] / М. Г. Чиликин, В. И. Ключев, А. С. Сандлер. – М.: Энергия, 1979. – 615 с.Chilikin M. G., Klyuchev V. I., Sandler A. S. Theory of an automated electric drive. Moscow, Energiya Publ., 1979. 615 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.