Структурная схема силовой цепи

Из теории асинхронных двигателей (АД) известно, что при частотном управлении их характеристики определяются тремя переменными: частотой напряжения питания f1 или относительным параметром α=f1/f1н, напряжением питания U1 или относительным параметром γ=U1/U1н, частотой скольжения fs (частотой ротора f2) или параметром абсолютного скольжения β= fs /f1н=αs, который можно рассматривать как промежуточный параметр нагрузки. Под статическими характеристиками частотного регулирования будем понимать зависимости параметров АД от частоты α в заданном диапазоне изменения частот и нагрузок, обеспечивающие требуемые тяговые характеристики автономного транспортного средства.

Статическая характеристика γ(α), определяемая как закон частотного управления, в данном представлении является одной из основных характеристик регулирования АД.

Другой важной характеристикой регулирования является зависимость μ(α)=[М/Мн] (α). Её вид определяется тяговой характеристикой F(v) автономного транспортного средства. Характеристика μ(α) содержит три участка (см. рис. 9.2): постоянства пускового момента μ=μпред (линия АБ), постоянства мощности (кривая Б-В-Г); ограничения частоты α=αмакс (линия Г-Д).

Для формирования характеристики μ(α) с учётом поддержания на заданном уровне значений КПД, коэффициента статической перегрузки и коэффициента мощности необходимо одновременное регулирование параметров α, β, γ и др., связанных между собой сложными функциональными зависимостями.

На рис. 9.3 приведена упрощенная структурная схема силовой цепи трансмиссии переменного тока. Входными параметрами для синхронного генератора СГ являются угловая частота генератора ωг и ток возбуждения iвозб г, регулируемым параметром – напряжение генератора Uг (или γг).

Входными параметрами преобразователя частоты ПЧ являются напряжение γг и частота следования импульсов управления fз, регулируемым параметром – частота α питающего АД напряжения γ.

Полная механическая мощность на валу АД определяется соотношением

Р=Р2+Рмех≡Мω.

Полезная мощность, реализуемая генератором

Р2≡М2ω=ηР1,

а приведённая

. (9.1)

Момент на валу генератора

,

или в относительных единицах

μ2= μη2 / η2н, (9.2)

где η2 – КПД, учитывающий только механические потери АД.

Угловая скорость ротора АД в относительных единицах с учётом выражений (9.1) и (9.2) определяется как

.

С учётом того, что электромагнитный момент, выраженный в относительных единицах, равен , расчётная формула для определения относительной угловой скорости преобразуется к виду

. (9.3)

Из последнего соотношения видно, что входными параметрами при регулировании АД являются α, β и γ, а регулируемыми – момент μ (угловая скорость ω*). Основное внешнее возмущающее воздействие, действующее на АД, является моментом сопротивления вращению, который определяет возмущающие воздействия на остальные агрегаты силовой цепи трансмиссии.

Актуально о транспорте

Расчет числа путей по интервалу прибытия
Данный метод расчета применяется для парков, обслуживающих преимущественно одну категорию поездов, например транзитных, а количество других категорий по сравнению с ними незначительно, в данном случае расчет ведем для парка ПОПН. Расчет производится в целом для парка по формуле где - число путей в ...

Планирование транспортной работы авиапредприятия
При планировании авиатранспортной работы на собственном или арендуемом самолетном парке на авиапредприятии решаются следующие задачи: ü прогнозирование спроса на авиаперевозки. ü формирование сети воздушных линий. ü разработка проекта расписания движения самолетов. ü расчеты пот ...

Расчёт синхронизаторов
Рис. 4. Расчетная схема инерционного конусного синхронизатора. Удельную работу буксования рассчитывают по формуле: , (3.9) где lс – удельная работа буксования, МДж/м2; Lc – работа буксования при выравнивании угловых скоростей вала и установленного на нем зубчатого колеса, Дж; Fс – площадь поверхнос ...