Сибирский федеральный университет

Номер

Журнал СФУ. Техника и технологии. 2022 15 (1)

Авторы

Федоренко, А. А.; Пахомов, А. Н.

Контактная информация

Федоренко, А. А.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск; Пахомов, А. Н.: Сибирский федеральный университет Российская Федерация, Красноярск

Ключевые слова

преобразователь частоты; автономный инвертор напряжения; выпрямитель; математическая модель; коммутационная функция; frequency converter; autonomous voltage inverter; rectifier; mathematical model; switching function

Аннотация

Аналитический анализ процессов, протекающих в системах электропривода с преобразователем частоты, которые характеризуются дискретными, нелинейными свойствами, практически невозможен. Это предопределяет необходимость использования для изучения свойств таких систем методов математического моделирования и математического эксперимента. Цель работы – построение модели преобразователя частоты с формализацией в виде математических соотношений взаимосвязей между переменными, характеризующими его функционирование, на основе анализа физических процессов в каждом его элементе. Математические модели каждого элемента необходимо представить структурными схемами, которые в дальнейшем объединяются в общую структурную схему преобразователя частоты в соответствии с методом структурного моделирования. Для решения поставленных задач использовались методы теории электроники и электротехники, индукционных устройств и понятия коммутационных функций. Программные реализации предлагаемых математических моделей и численные исследования воспроизводимых ими процессов выполнены в вычислительной среде MATLAB (пакет прикладных программ SIMULINK). Метод структурного моделирования позволил создать достаточно универсальный и гибкий вариант полной математической модели преобразователя частоты благодаря возможности достаточно простого включения в нее различных вариантов математических моделей элементов, входящих в конкретный реальный преобразователь частоты. При этом полученная модель сохраняет топологию реального преобразователя частоты и наблюдаемость всех его реальных физических переменных. Использование теории индукционных устройств и понятия коммутационных функций дало возможность на единой методологической основе создать физически и математически обоснованные математические модели всех основных элементов преобразователя частоты. Построенная модель позволяет прояснить взаимосвязи между физическими переменными отдельных элементов преобразователя частоты и их взаимное влияние

Страницы

90–100

DOI

10.17516/1999-494X-0376

Статья в архиве электронных ресурсов СФУ

https://elib.sfu-kras.ru/handle/2311/145389

Эта работа лицензируется по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0).