В. А. Тюков электромеханические системы утверждено Редакционно

• Название: В. А. Тюков электромеханические системы утверждено Редакционно
• Дата: 01.02.2020
• Размер: 5.98 Mb.
• Имя файла: tyukov-va-elektromehanicheskie-sistemy_aa8d4e36202.doc
• Тип: Учебное пособие; #106696
• страница: 78 из 81

8. 
   Основные потери в обмотке ротора
   

I ′

2

Рэ2 = Рэ2н

2

.

′

I2н

9. Механические потери

Рмех =

Рмех н

ω1

.

ω

1н

10. Добавочные потери

РДП =

Р

РДПн

с

,

Рсн

Ф

2

ω

1,5

Рс = Рсн

1

.

Фн

ω1н

11. Момент на валу

М2=Мэ−

Рэ2 +

Рмех +

РДП

.

ω2

Далее, задаваясь f₁ ≠ f_1н , определяем точки 3, 4, 5.

171

Таким образом, имеем:

	∈Рэн
	U1
M2	А1
U1				U1н∈Рэн
	А			U1∈Рэ
			Рэ	ω2
	ω	2н

Для построения следующей характеристики задаемся значением электромагнитной мощности, отличной от номинальной, т.е. Рэ ≠ Рэн . Определяем частоту f₁ для точки А₁:

6. 
   ₌ ^f1н ^Рэ _,
   

1. 
   Р_эн
   

• 
  затем значение напряжения для расчетной характеристики
  

_{U1 =}^U1н ^f1 _.
^f1н
Далее расчет аналогичен предыдущему (для тока).

7.24. СТАТИЧЕСКИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ

• 
  качестве источников питания частотно-регулируемых АД до появления полупроводниковых преобразователей использовались схе-мы электромеханических преобразователей частоты, например: низкий КПД, большая стоимость, эксплуатация. Такие системы применялись в основном для агрессивных сред, т.е. где ДПТ не мог быть применен.
  

172

ПД

ГПТ

ДПТ

СГ

В

Приводной двигатель	СГ

Разработка силовых полупроводниковых приборов (транзисторы, тиристоры, семисторы) обусловила создание статических преобразова-телей частоты. В качестве статического преобразователя частоты наи-большее распространение получили два типа: автономный инвертор со звеном постоянного тока и непосредственный преобразователь час-тоты.
ВЕНТИЛЬНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
7.25. СО ЗВЕНОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Особенностью частотного регулирования СД является возмож-ность выпадания из синхронизма.

Якорь

п1→

N

п1→

п1= п2

N

S

S

(статор)

п1= п2

п1= п2

Ротор

→ п2

→

S

N

S

N

(индук-

тор)

θ = 0

угол

θ=90°

θ=90°

нагрузки

генератор

двигатель

173

	Поэтому вводят самосинхронизацию при которой в преобразова-
тель частоты поступают сигналы от датчика положения ротора и на-
										пряжение на фазу подается всегда
										при θ < 90°. Такие двигатели называ-
	ПРЧ				ВД
										ются вентильными.

		ДП
		А		А
	ia			ia
ia				ia
С			В	С
FC				F
				B
Fрез		FA		FA
				F
				рез
−				B
Т2	Т4	Т6		A
Ud
Т1	Т3	Т5		ia
				ia
				eca
Lдр				C
	id
+
				Статор

В

+ −

ib


Ротор

i_d= i_a, но I_d≠Iаф.

Электромагнитный момент может быть вычислен с точки зрения теории ДПТ и теории СД.
174

Теория ДПТ

21. 
    _d = E _d + I _d R_a , E _d = ^pN Ф_б ωK_инв
    

2 3

Kинвопределяется углом опереженияβ(угол регулирования).
Обычно Kинв = 0,5…0,8.
Ra= 2rф–во внекоммутационных режимах,
Ra= 1,5rф–во время коммутации.
Принимают Ra ≈ 1,85rф.
М =	p d	=	E d Id	=	pN		Ф I		K		.
	ω		ω		2 3		б	d		инв

При Kинв = const имеем

• 
  = ^pN Ф _б I _d K_инв =С_МФ_б I_d . 2 3
  

Напомним, для ДПТ М = ^pN_πа Ф _б I _d K_инв =С_МФ_б I_d .
2

Теория СД

Р

= 3U

Iаcosϕ=

3Uф E0ф

sin θ;

эм

ф

ф

Х

сн

Pэм

3Uф E0ф

M =

ω1

=

ω1

Хсн

sin

θ.

Мощность на валу
Р₂ = U _d I _d η = 3U ф₁ I _aф₁ cos ϕη .
175


7.26. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДПТ

ПРИ ВАРИАЦИИ СПОСОБА ВОЗБУЖДЕНИЯ
Для двигателя смешанного возбуждения (ДСВ) уравнения равно-весия записываются в виде

U = IR_a+ L_a^dI+ IR_n+ W_n^dФ+СеωФ(I ).
dt dt

• 
  − М_нг = ^{d (J ω)} . dt
  

R_a, L_a–якорь, R_n, W_n–последовательная обмотка.
Ф(I) =Ф_нез +Ф_п(I).
Если обмотка независимого возбуждения подключена к источнику напряжения, то систему возбуждения

L_п, R_n Lн, Rн

I				Iв

Uв
можно заменить на систему
Lэкв, Rn Lн, Rн

				Iв
I