Курсовая работа по дисциплине Теория подвижного состава
 Скачать 1.72 Mb.
|
|
3.5 Частотное регулирование скорости вращения асинхронного ТЭД Выше была рассчитаны и построены характеристики асинхронного электродвигателя при частоте питающей сети равной 50 Гц. Для регулирования угловой скорости вращения электродвигателя применяют изменение частоты источника питания. В качестве таких источников питания в настоящее время находят применение преобразователи частоты, выполненные на мощных полупроводниковых приборах – тиристорах. В тиристорной системе управления для сохранения неизменного магнитного потока, т. е. для сохранения перегрузочной способности электродвигателя, необходимо вместе с частотой питающего тока fизменять и значение подведенного напряжения U. Рациональный закон регулирования напряжения зависит от характера изменения момента сопротивления. Частотное регулирование скорости вращения асинхронного электродвигателя позволяет изменить его скорость вращения в диапазоне (20...30) : 1. Регулирование скорости асинхронного электродвигателя вниз от основной скорости осуществляется практически до нуля. При увеличении угловой скорости асинхронного электродвигателя выше основного значения, указанного в его паспорте, частота источника питания не должна превышать номинальную не более, чем в 1,5...2 раза. Это ограничение связано с прочностью крепления обмоток ротора. Получаемые при этом механические характеристики обладают высокой жесткостью. Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017 Расчёт изменения вращательного момента асинхронного электродвигателя при изменении частоты питающей сети. Считая момент сопро тивления нагрузки независящим от частоты вращения электродвигателя, найдем частоту вращения ротора при частотах тока в обмотке статора равной от 10 Гц до максимально возможной:  При этом принимаем, что магнитный поток остается постоянным. Введем относительный параметр  (альфа): Критическое скольжение  ,при любой частоте тока  находим по выражению: ,где  – критическое скольжение при частоте, равной 50 Гц.При регулировании вниз от номинальной частоты: Синхронные обороты ротора при любой частоте тока можно определить по формуле: ,где  – синхронные обороты ротора при частоте равной 50 Гц.Текущий вращающий момент электродвигателя рассчитываем по уравнению Клосса.  При регулировании вверх от номинальной частоты: Синхронную угловую скорость ротора при любой частоте тока можно определить по формуле: Текущий вращающий момент электродвигателя рассчитываем по уточненной формуле Клосса: Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017  Рассчитаем параметр a.Для этого найдем недостающие параметры ТЭД на основании паспортных данных: – номинальное сопротивление асинхронного двигателя, Ом  –активное сопротивление фазы ротора, Ом  –коэффициент трансформации ЭДС  – приведенное к статору активное сопротивление фазы ротора  – номинальный ток фазы статора, А  – номинальные потери мощности, Вт  – номинальные переменные потери в статоре, Вт  – активное сопротивление фазы статора, Ом Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист КР – 10110114/09–2017  – отношение активных сопротивлений  По приведенным выше формулам рассчитываем синхронные обороты электродвигателя  и критические скольжения  для выбранных значений частот источника питания. Результаты расчета сводим в таблицу 9.По полученным данным в предварительном расчете рассчитываем необходимые параметры для построения искусственных механических характеристик электродвигателя. Для удобства воспользуемся табличным процессором "Excel''. Результаты расчета искусственной механической характеристики приведены приложении А. Таблица 2 – Значения синхронных частот вращения и скольжений при заданных частотах источника питания электродвигателя «ДТА-6У1»
|
