DYNAMIC CHARACTERISTICS INVESTIGATION OF THE SYSTEM "SOFTSTARTER - INDUCTION MOTOR" IN THE MODE OF OPERATION WITH REDUSED SPEED
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2021.257265Keywords:
softstarter, induction motor, test speed, firing angle, mathematical modeling.Abstract
In the article operation of the system "softstarter - induction motor" with reduced speed is carried out. The relative cheapness of thyristor starting devices for induction motors in comparison with frequency inverters leads to their increasing of industry installation. However, the implementation of some modes of operation, such as rotation at a reduced test speed, may not always be possible for particular processes. This is especially true of increasing the amplitude of speed fluctuations with increasing motor torque. The paper presents the settings of the serial starter SSW900 from WEG, which affect the operation of the induction motor at low speed. To study the impact in the work, a model was compiled in the MATLAB software environment using the Simulink application. The correspondence of the parameters of the functional models to the settings of the existing soft-start device is determined. The reduction of the motor speed is provided by reducing the frequency and, accordingly, the amplitude of the voltage applied to the motor windings. To reduce the carrier frequency relative to the supply frequency, the mode of passing certain voltage half-waves is used. In MATLAB, this is achieved through the use of Pulse_generator blocks, which pass control pulses only at permitted intervals. By changing the opening angle of the thyristors, graphs of transients in velocity were obtained and the amplitudes of oscillations at the fan nature of the load were determined. In addition, the results of the study of the system on a physical model were obtained and a comparative analysis of the results was performed. Thus, the formation of reduced frequency, proposed in the development of a mathematical model in MATLAB provides a reduction in engine speed to 1/7 of the nominal. The amplitude of speed fluctuations when setting the maximum torque reaches values that significantly limit the possibility of using this mode for long-term operation of the equipment, which is also confirmed by experimental studies.
References
Myasovsky V.A. Comparison of voltage setting modes when starting an induction motor with a device for smooth start and direct start / V.A. Myasovsky // Young Scientist. - 2020. - № 21 (311). – p.520-527.
Petrushin V.S. Research of smooth start of the asynchronous engine / V.S. Петрушин, А.М. Yakimets, Yu.R. Plotkin, R.N. Enoktaev // Technical electrodynamics - №1 - 2018 - p. 56 - 61 DOI: https://doi.org/10.15407/techned2018.01.056
Golodny I.M. Investigation of the start of the electric drive of the sprinkler pump with the function of limiting the power consumption / I.M. Golodny, A.V. Toropov // Bulletin of the National University of Life and Environmental Sciences. Series: Engineering and energy of agro-industrial complex. - №268.-2018. - p.180-188 https://doi.org/10.20535/2707-2096.5.2021.226676
І.М. Golodny and others. "Adjustable electric drive", K. Ukraine: LLC "CP" Comprint ", 2015. - 509p.
Soft Starter Induction Motor Model – Access mode: https://static.weg.net/medias/downloadcenter/hb9/h36/WEG-programing-manual-10003989140-SSW900-en.pdf
Herman-Galkin S.G. Matlab & Simulink. Design of mechatronic systems on a PC / S.G. German-Galkin. - SpB .: CORONA-Vek, 2008. - 368 с.
Hakobyan K.A. Investigation of the mode of operation of an induction motor with a soft-start device in a MATLAB environment / K.A. Hakobyan, A.E. Vlasov, BN Kantlokov.// Trends in the development of science and education. Series: VII Technical sciences. -№.1. pp.9-11 doi: 10.18411 / lj-07-2018-28
Nazarenko V.N. Modeling of devices of smooth start-up of asynchronous motors with a short-circuited rotor in the MATLAB SIMULINK environment / V.N. Nazarenko, K.V. Nazarenko // Collection of scientific works SNUYAEtaP. Section "Information systems and technologies", 2018 - p.207-217.
Eschin E.K. Operation of the asynchronous electric motor with the device of smooth start / E.K. Eshchin, I.A. Sokolov // Notices of universities. Electromechanics. - №5 (547) - 2016. - p.53-58 DOI: 10.17213 / 0136-3360-2016-5-53-58
Soft-Starter SSW900 Programming Manual. - Access mode: https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/49605-soft-starter-inductionmotor-model
Downloads
Published
Issue
Section
License
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).