Elektroteknik MF1016 föreläsning 11 Permanetmagnet Synkronmotor

Relevanta dokument
Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Likströmsmaskinen. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Tentamen i ETE115 Ellära och elektronik, 25/8 2015

Föreläsning 7: Trigonometri

Komplexa tal. j 2 = 1

Byt till den tjocka linsen och bestäm dess brännvidd.

Tentamen i ETE115 Ellära och elektronik, 4/1 2017

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings universitet

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Industriell Elektroteknik och Automation

Trigonometri. 2 Godtyckliga trianglar och enhetscirkeln 2. 3 Triangelsatserna Areasatsen Sinussatsen Kosinussatsen...

PASS 1. RÄKNEOPERATIONER MED DECIMALTAL OCH BRÅKTAL

Där a mol av ämnet A reagerar med b mol av B och bildar c mol av C och d mol av D.

XIV. Elektriska strömmar

Skriftlig tentamen i Elektromagnetisk fältteori för π3 (ETEF01) och F3 (ETE055)

Elektroteknik MF1016 föreläsning 11 Permanetmagnet Synkronmotor

Definition. En cirkel är mängden av de punkter i planet vars avstånd till en given punkt är

14. MINSTAKVADRATMETODEN

Kompletterande formelsamling i hållfasthetslära

Listor = generaliserade strängar. Introduktion till programmering SMD180. Föreläsning 8: Listor. Fler listor. Listindexering.

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

definitioner och begrepp

Tentamen ETE115 Ellära och elektronik för F och N,

Geometri. 4. Fyra kopior av en rätvinklig triangel kan alltid sättas ihop till en kvadrat med hål som i följande figur varför?

Uppsala Universitet Matematiska Institutionen Thomas Erlandsson

Lösningar till repetitionstentamen i EF för π3 och F3

Exponentiella förändringar

TMV151/TMV181. Fredrik Lindgren. 19 november 2013

x = x = x = x=3 x=5 x=6 42 = 10x x + 10 = 15 x = = 20 x = 65 x + 36 = 46

Materiens Struktur. Lösningar

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Tentamen ellära 92FY21 och 27

SLING MONTERINGS- OCH BRUKSANVISNING

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen

Fö 10 - TSFS11 Energitekniska System Synkronmaskinen


Fö 6 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen

HF1703, Inledande matematik (Byggproduktion) DEN TRIGONOMETRISKA ENHETSCIRKELN OCH TRIGONOMETRISKA FUNKTIONER

Likströmsmotorns ankarlindning och kommutator

Uttryck höjden mot c påtvåolikasätt:

Synkrongeneratorn och trefas

Bilaga 1. Beskrivning av uppgifterna och provresultaten

Definition. En cirkel är mängden av de punkter i planet vars avstånd till en given punkt är (*)

Introduktion till elektroteknik och styrteknik Elkraft

Tentamen i EITF90 Ellära och elektronik, 28/8 2018

1 Bestäm Théveninekvivalenten med avseende på nodparet a-b i nedanstående krets.

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Matris invers, invers linjär transformation.

Att mäta, hur mäter vi och vilka referenser använder vi?

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Laborationshandledning i EMC Kapacitiv och induktiv koppling mellan ledare

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Råd och hjälpmedel vid teledokumentation

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Nollföljdsmodellering av transformatorer Beräkningar av följdproblem vid ökad kablifiering på mellanspänningsnivå CAROLINE HERMANSSON JONAS OLSSON

XIV. Elektriska strömmar

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av induktions/asynkorn-motorn

Sfärisk trigonometri

Tentamen i ETE115 Ellära och elektronik, 3/6 2017

Inledande kurs i matematik, avsnitt P.6. Vi ritar upp enhetscirkeln och vinkeln 2π 3.

Bilaga 1. Beskrivning av uppgifterna och provresultaten

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Några integraler. Kjell Elfström. x = f 1 (y) = arcsin y. . 1 y 2 Vi låter x och y byta roller och formulerar detta resultat som en sats: cos x = 1

Tyngdkraftfältet runt en (stor) massa i origo är. F(x, y, z) =C (x 2 + y 2 + z 2 ) 3 2

Fö 7 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen & Synkronmaskinen

Rätt svar (1p): u A. α β A B. u B. b) (max 3p) I början har endast puck A rörelseenergi: E AB,i = 1 2 m Av 2 A = 1 2 m Au 2 A

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

============================================================ V1. Intervallet [a,b] är ändligt, dvs gränserna a, b är reella tal och INTE.

TSHK 643 TSHK 644. Fläktläge ON/AUTO ON/AUTO ON/AUTO Kopplingsschema A09153 A09154 A09155 A09156 A09157 A09158 A09159 A09160

1 Bestäm Théveninekvivalenten med avseende på nodparet a-b i nedanstående krets.

Kvalificeringstävling den 2 oktober 2007

Fö 7 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen

ORTONORMERADE BASER I PLAN (2D) OCH RUMMET (3D) ORTONORMERAT KOORDINAT SYSTEM

Appendix. De plana triangelsatserna. D c

TSFS11 - Energitekniska system Kompletterande lektionsuppgifter

AUBER 95 9 jan LÖSNINGAR STEG 1:

5. Kretsmodell för likströmsmaskinen som även inkluderar lindningen resistans RA.

Vilken rät linje passar bäst till givna datapunkter?

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

ORTONORMERAT KOORDINAT SYSTEM. LÄNGDEN AV EN VEKTOR. AVSTÅND MELLEN TVÅ PUNKTER. MITTPUNKT. TYNGDPUNKT. SFÄR OCH KLOT.

Definition 1 En funktion (eller avbildning ) från en mängd A till en mängd B är en regel som till några element i A ordnar högst ett element i B.

Laborationsrapport. Elinstallation, begränsad behörighet. Kurs. Lab nr 6. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren. Namn.

Lödda värmeväxlare, XB

TATA42: Föreläsning 4 Generaliserade integraler

Synkrongeneratorn och trefas

1. (6p) (a) Använd delmängdskonstruktionen för att tillverka en DFA ekvivalent med nedanstående NFA. (b) Är den resulterande DFA:n minimal? A a b.

Nautisk matematik, LNC022, Lösningar

TATA42: Föreläsning 4 Generaliserade integraler

GEOMETRISKA VEKTORER Vektorer i rummet.

Strömmätning på riktigt

Lik- och Växelriktning

Asynkronmotorn. Industriell Elektroteknik och Automation

Analys o 3D Linjär algebra. Lektion 16.. p.1/53

Lösningar till uppgifter i magnetostatik

Integraler och statistik

4 Elektriska maskiner och kraftelektronik

Operativsystemets uppgifter. Föreläsning 6 Operativsystem. Skydd, allmänt. Operativsystem, historik

Transkript:

Elektroteknik MF1016 föreläsning 11 Permnetmgnet Synkronmotor (I oken 7. 8 PM-synkronmotorn) Likheter oh skillnder med likströmsmskinen Enfsig modell (klls även per fs modell ) Ström oh moment Vrvtl oh induerd spänning Elektrisk oh meknisk effekt Poltl elektrisk frekvens oh mekniskt vrvtl Mtningsdonet ger syntetisk trefsspänning med vriel frekvens oh mplitud Vl v mtningsdon Uppgift U7:35 1

2 Likheter oh skillnder med likströmsmskinen. Sttor permnentmgnet Sttor Ankrlindning Kommuttor Borste Fslindning Sttor Rotor permnentmgnet Rotor Figur 7.51 PM synkronmotor oh PM likströmsmotor

3 Likheter med likströmsmotorn: - Momentet proportionellt mot strömmen. - Motspänningen EF proportionell mot vrvtlet. - Effekt in i EF kommer ut på eln oh lir meknisk effekt. Skillnder: - Trefs väelström oh väelspänning gör det lämpligt med ett visrdigrm. - Motorn måste h ett elektroniskt mtningsdon som sköter kommuteringen ( flyttningen v ström från den en fsen till den ndr ) - Smndet melln den meknisk oh elektrisk frekvensen är p f el f mek där p är poltlet. 2 - Elektrisk oh meknisk frekvensern är synkron låst till vrndr oh vrvtlet (meknisk frekvensen) - Kylningen är ättre i PM-synkronmotorn där lindningen ligger närmre sttorns ytteryt kylytn

4 Enfsig modell (klls även per fs modell ) I U F R L E F Figur 7.58 Ekvivlent shem för en fs hos en sinusmotor. Som figur 7.59

5 Ström oh moment För ll tre fsern fås de tre strömmrn (som linjeströmmr i trefsvsnittet). N S i i i. N S. N S. t = 90 grder t = 150 grder t = 210 grder Figur 7.54 En PM synkronmotor med rotorn i tre olik vinkellägen Ett givet moment kräver tt strömmen följer mgneten vid rottion.

6 i i i 90 150 210 Figur 7.55 En PM synkronmotor med rotorn i tre olik vinkellägen. För tt få mimlt moment skll strömmrn följ vinkeln som ovn

7 Vrvtl oh induerd spänning Induerd spänning: Eempel dvs 1 vrv/s Ger vid 90⁰: Två seriekopplde ledre ger Förflyttning med 180⁰ till 270⁰ gör tt sydpol ersätter nordpol oh B = 1T oh därför lir. För de tre fslindningrn får tre induerde fsspänningr. Slutstser: Induerde spänningen per fs är proportionell mot vrvtlet. Momentet är proportionellt mot strömmen. För tt få önskt moment för minst möjlig strömstyrk skll strömmen styrs så tt den ligger där mgneten pekr, vilket gör tt den kommer tt ligg i fs med induerde spänningen EF.

8 Från oken hr vi: E F R Ekvtion 7.29

9 Elektrisk oh meknisk effekt Som ekvtion 7.31 Se Ψ R enrt som en proportionlitetskonstnt. I dtld förekommer knske orden spänningskonstnt eller momentkonstnt eller något nnt. Titt på enhetern så ger dess vägledning.

Poltl elektrisk frekvens oh mekniskt vrvtl 10 Ekvtion sid 7-63, längst ner.

11 Mtningsdonet ger syntetisk trefsspänning med vriel frekvens oh mplitud i d T1 T3 T5 U d T2 T4 T6 Figur 7.52 PM synkronmotor mtd från trefsig spänningsstyv väelriktre Mtningsdonet levererr en PWM-sinus spänning, som ger i stort sett smm motorkrktäristik som om det vore en sinusformd spänning. Vl v mtningsdon Mtningsdonet hr en märkspänning oh märkström. Det kn förekomm ndr ord än just märkspänning oh märkström. Dess märkstorheter egränsr det område i vilket mtningsdonet kn operer. Den ström som mtningsdonet kn leverer, märkströmmen, estäms indirekt v temperturen i hlvledrkristllern. Strömmen ger upphov till förlusteffekt som i sin tur ger upphov till en temperturökning (övertempertur). Storleken på temperturökningen estäms v kylförhållnden oh, såklrt v förlustern. Kylförhållnden rukr eskrivs med storheten termisk resistns. Ilnd nvänds kylflänsr för tt förstor kylytn vilket förättrr värmevgivningen (minskr den termisk resistnsen). Mtningsdonet klls oft drivdon eller servoförstärkre.

Mtningsdon 12 Nät, enfs (eller trefs) Börvärde, t.e. vrvtl Väelriktre Likriktre Mellnled U d Styrenhet PMsynkronmotor Strömmätning Vinkelmätning Vriel väelspänning Figur 7.63 Prinipiell uppyggnd v mtningsdon för PM synkronmotor Storleken v den spänning som kn leverers från mtningsdonet är egränsd v mellnledspänningen. Det enklste, oh därmed vnligste, är tt mellnledsspänningen i sin tur erhålles genom likriktning v nätspänningen oh egränss därför v denn. Dett ger följnde tumregler. Mellnledspänningen Ud är lik med toppvärdet v den mtnde väelspänningen. För ett trefsnät är det fråg om toppvärdet v huvudspänningen. Toppvärdet på den väelspänning som leverers efter väelriktning kn vriers från noll till Ud. De tre lindningrn i en mskin är Y-kopplde, oh lindningsspänningrn lir därför även fsspänningr. På en mskin är dok ej en fsspänning möjlig tt mät, då nollpunkten är oåtkomlig inne i mskinen. Däremot är den så kllde klämspänningen åtkomlig. Det är den spänning som i trefssystemet klls huvudspänning, spänningen melln två fser (eller linjer som är det okså klls).

13 Uppgift U7:35 U7:35 En PMSY- mskin med onslutn klämmor roters med 1000 vrv/min. Ett osilloskop nsluts melln två v PMSYmskinens klämmor vrvid vidstående spänning uppmättes. 100 V u 10 ms ) Vilken typ v PMSY-mskin är det? t ) Vilket poltl hr mskinen? ) Vilken mplitud oh frekvens får spänningen om PMSYmskinen istället roterr med 500 vrv/min? U F I R L E F UH Som figur 7.60 Trefsmskin

14 ) Hlvering v meknisk frekvensen ger hlvering v åde induerde spänningens frekvens oh mplitud: f_el =50/2 = 25 Hz. Respektive 100V/2= 50 V (toppvärde).

15 PMSY-mskinen koppls till ett mtningsdon oh nvänds som motor. Tomgångsförlustern får försumms i det följnde. d) Hur stor lir eleffekt oh elmoment om strömmen är 10 A rms vid 1000 vrv/min? e) Hur stor lir eleffekt oh elmoment om strömmen är 10 A rms vid 500 vrv/min?

d) Nu motordrift nsluten till mtningsdon som i figuren: 16 Prolemet är tt E F är induerd fsspänning oh de 100V vi hde vid 1000rpm vr induerd huvudspänning (toppvärde) motsvrnde effektivvärde är Dividers med roten ur tre för tt få fsspänning. Insättning: 171127/HJ