Schema a blocchi della macchina sincrona

Rappresentazione del modello della macchina sincrona mediante schema a blocchi

Asse diretto

psi_d = {1 + p T_AA}/{(1 + p T prime prime _d)(1 + p T prime prime _d0)} v_f - x_d {(1 + p T prime _d)(1 + p T prime prime _d)}/{(1 + p T prime prime _d)(1 + p T prime prime _d0)} i_d

Posto:

gamma_d = {T prime prime _d}/{T prime _d0} (x_d - x prime _d)

Lo schema a blocchi che rappresenta la (1) è di seguito raffigurato:

{{:dinamica_e_controllo:figura28.png|}}

//Fig. 28: Schema a blocchi del circuito di asse diretto.//

Si noti che nei rami centrali sono stati inseriti due integratori semplici con guadagno, retroazionati, piuttosto che due blocchi del tipo

1/{1 + s tau}

Asse quadratura

- Psi_q = x_q {1 + p T prime prime q}/{1 + p T prime prime q0} i_q

delim{[}{
matrix{2}{1}{
{Psi_q}
{Psi_B}
}
}{]} =
delim{[}{
matrix{2}{2}{
{- L_q}{sqrt{3/2} M_q}
{- sqrt{3/2} M_q}{L_B}
}
}{]}
matrix{2}{1}{
{- I_q}
{I_B}
}
}{]}

Si definiscono, analogamente a come fatto nel definire il bipolo equivalente della macchina:

x_q = delim{}{x_q (p)}{|}_{p = 0} = x_q

x prime prime _q = delim{}{x_q (p)}{|}_{p right infty} = x_q {T prime prime _q}/{T prime prime _q0}

x prime _q {=}over{Delta} x_q {T prime _q}/{T prime _q0} = x prime _q {T prime prime _q}/{T prime prime _q0}

Tratte dalla discussione sui parametri quasistatici. Lo schema a blocchi dell'asse quadratura, per una macchina a poli salienti è:

{{:dinamica_e_controllo:figura29.png|}}

//Fig. 29: Schema a blocchi del circuito di asse quadratura//

Per una macchina a poli lisci, invece, si ha per l'asse quadratura uno schema a blocchi del tutto analogo a quello di asse diretto. Infatti le macchine a poli lisci vengono costruite con rotore massiccio (non laminato) il cui comportamento sull'asse quadratura assomiglia a quello dell'eccitazione in corto sull'asse diretto.

Le grandezze e'_q ed e''_q sono dette rispettivamente forza elettromotrice transitoria e subtransitoria di asse quadratura:

e prime _q = h_3 psi_f + h_4 psi_A

e prime prime _q = h_1 psi_f + h_2 psi_A

psi_q = - x_q {1 + p T prime prime _q}/{1 + p T prime prime _q0} i_q

L'ipotesi che spesso viene introdotta è che i flussi variano lentamente e che la resistenza degli avvolgimenti sia trascurabile:

p psi_d approx p psi_q approx 0

doubleright delim{lbrace}{matrix{2}{1}{
{v_d approx - {Omega}/{Omega_n} psi_q}
{v_q approx  {Omega}/{Omega_n} psi_d}
}}{}

L'ipotesi (11) è valida per descrivere i transitori elettromeccanici. Il limite consiste nella perdita dell'informazione della continuità dei flussi (il cortocircuito è visto come un gradino).

FIXME qui forse ci va un altro schema

In uscita dal sistema meccanico si trova un angolo. Ricordando che ai fini della trasformata di Park è stato fissato un sistema di riferimento solidale col rotore, una volta preso un riferimento unico per la rete, tutte le macchine ad essa collegate risultano identificate da un angolo δ, che rappresenta una variabile di stato.

Riepilogando, con riferimento allo schema a blocchi, si identificano bene tutte le variabili di stato della macchina:

* 4 variabili di stato per la parte magnetica; * 2 variabili di stato per la parte elettrica; * 2 variabili di stato per la parte meccanica;

ovvero tutte le uscite degli schemi a blocchi.