1.2.6. Модель АД при импульсном питании

В современном приводе АД очень часто питаются от импульсных источников с постоянным (ШИП) или переменным (НПЧ) уровнем напряжения в интервалах между коммутациями ключей и для анализа электромагнитных процессов в этом случае необходима динамическая модель двигателя, позволяющая определить ток статора или передаточную функцию . Это можно сделать, пользуясь тем, что в межкоммутационных интервалах векторное уравнение статора АД в неподвижных координатах  имеет вид

                       (1)

где  – переходная индуктивность статора, а  – падение напряжения создаваемое в обмотках статора магнитным потоком ротора.

Разделим векторы в уравнении (1) на проекции

Но -проекции векторов тока и напряжений соответствуют реальным величинам тока и напряжений в фазе , поэтому

                     (2)

т.е. обмотку статора АД можно представить схемой замещения и структурной схемой в виде апериодического звена первого порядка с постоянной времени , представленными на рисунке 1.23.

В ШИП напряжение статора  в пределах межкоммутационного интервала имеет постоянное значение, соответствующее состоянию ключей инвертора, а ЭДС ротора равна . Приближенное равенство справедливо в предположении о малой величине начальной фазы  ЭДС, что близко к действительной картине процессов в АД. При частоте коммутации более чем на порядок превышающей частоту основной гармоники при расчетах можно считать, что в пределах межкоммутационного интервала .

В НПЧ с естественной коммутацией  является синусоидальной функцией времени с параметрами, определяемым состоянием ключей. В случае высокочастотной искусственной коммутации можно считать, что в межкоммутационном интервале  и соответствует некоторому среднему значению.