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

Проектирование и расчет подъездных путей к промышленным предприятиям
Проектирование подъездных путей предприятий производится по карте. Назначаются начальные и конечные точки трассы, затем определяются фиксированные точки, связанные со сложностью рельефа. Определяем руководящий уклон. Затем производим развитие трассы вольным ходом, (уклон местности меньше руководяще ...

Организация маневровой работы
Маневровая работа осуществляется на ж.-д. станциях и других раздельных пунктах с путевым развитием с целью перемещения вагонов и одиночных локомотивов в соответствии с установленными технологическими процессами. Всякие перемещения подвижного состава в пределах станции, связанные с обработкой прибыв ...

Оценка усталостной прочности
Оценка усталостной прочности производится по условию (5.38) где ni - расчетный коэффициент запаса усталостной прочности в i-м расчет ном сечении; [n] - допускаемый коэффициент запаса усталостной прочности. Расчетный коэффициент усталостной прочности в i-м расчетном сечении (5.39) где - минимальное ...