Возбуждения электрических машин с учётом насыщения
Процессы в цепи возбуждения электрических машины без учёта влияния реакции якоря, потоков рассеяния и вихревых токов можно описать следующими дифференциальными уравнениями: UВ = IВ×RВ + WВ ; (4.1)
ФВ = ¦(IВ), (4.2)
где UВ, IВ - соответственно напряжение и ток возбуждения; RВ - суммарное сопротивление цепи возбуждения с учётом силовой цепи возбудителя; WВ - суммарное число витков обмотки возбуждения; ФВ - поток возбуждения; ¦(IВ) - нелинейная зависимость, не имеющая аналитического выражения, называемая кривой намагничивания электрической машины. На рис. 4.1, приведена обобщённая кривая намагничивания двигателя в относительных единицах.
Рис. 4.1
Вводим оператор дифференцирования в уравнение (4.1)
UВ = IВ×RВ + WВ×ФВ×р. (4.1) Отсюда ФВ = . (4.2)
Преобразуем выражение за скобками в (4.2) к виду
= = ,
где КВН = и ТВН = .
Соответственно коэффициент и электромагнитная постоянная времени цепи возбуждения электрической машины для спрямлённой характеристики намагничивания рис. 4.1 (прямая 2).
Тогда выражение (4.2) преобразуется к виду
ФВ = . (4.2)
На основе (4.2) и обратной кривой намагничивания IВ = ¦1(ФВ) нелинейная цепь возбуждения может быть представлена структурной схемой вида (рис. 4.2).
Рис. 4.2
Если провести линейную аппроксимацию кривой намагничивания для какого-либо конкретного значения потока ФВ0, то структурная схема на рис. 4.2 может быть преобразована к виду (рис. 4.3).
Рис. 4.3
Здесь Кi = , причём DIВ и DФВ относительно небольшие приращения тока и потока возбуждения, полученные по кривой намагничивания в окрестности аппроксимируемой точки IВ0 (см. рис. 4.1). После эквивалентных преобразований структурная схема на рис. 4.3 может быть представлена на рис. 4.4.
Рис. 4.4
Здесь КВ = и ТВ = соответственно коэффициент и электромагнитная постоянная времени цепи возбуждения для выбранной точки аппроксимации. Очевидно, что по мере возрастания тока возбуждения растёт и величина коэффициента Кi, а это, в свою очередь, снижает значения КВ и ТВ по мере насыщения магнитной системы электрической машины. Параметры исследуемой цепи возбуждения по вариантам приведены в таблице 4.1. Таблица 4.1.
Внимание! До того, как приступить к выполнению лабораторной работы, необходимо рассчитать реальную кривую намагничивания двигателя для своего варианта, используя для этого рис. 4.1 и номинальные данные из таблицы. Кривая намагничивания моделируется с помощью блока Look-Up Table. После этого рассчитать параметры и реализовать цифровую модель в соответствии со структурной схемой на рис. 4.2. В отчёте по лабораторной работе необходимо:
1) проанализировать переходные процессы в цепи возбуждения, обусловленные изменением напряжения возбуждения DUВ = +0.1UВН при условии, что к обмотке возбуждения уже приложено напряжение UВ0 = 0.3UВН, 0.6UВН и 0.9UВН. Для того, чтобы исключить переходные процессы, связанные с приложением к обмотке возбуждения начального напряжения UВ0, необходимо в интегрирующем звене на модели задать начальное значение потока возбуждения, рассчитанное для этого режима с учётом кривой намагничивания; 2) для трех начальных значений протока возбуждения построить частотные характеристики (ЛАЧХ и ЛФЧХ), входной сигнал для частотной характеристики , выходной . 3) по полученным кривым переходных процессов рассчитать значения КВ и ТВ для каждого режима; 4) построить зависимости КВ и ТВ от величины ; 5) сделать выводы по полученным результатам.
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (855)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |