Формула (34) є приблизною, тому що в розрахунках не враховуються втрати в сталі

2.6.17 Струм в колі постійної напруги.

; (35)

де k_И – коефіціент схеми інвертора.

2.6.18 Напруга в колі постійної напруги.

; (36)

де h_И – ККД інвертора, який враховує тільки втрати в колі головних резисторів.

2.6.19 Результати розрахунків заносимо в таблицю 2

Таблиця 2 – Розрахунок першої зони регулювання. І₁ = const ,

2.7 Розрахунок другої зони – зони постійної потужності.

P = P_max = const , Ф = k₁ I₁;(37)

2.7.1 Початкові умови розрахунку в другій зоні.

U₁ =U_1ном ; V = V₁ ; Ф_1к = Ф_ІІн; (38)

де Ф_1к – величина магнітного потоку в кінці першої зони регулювання;

Ф_ІІн – величина магнітного потоку на початку другої зони регулювання.

2.7.2 Кінцеві умови розрахунку в другій зоні.

U_d = U_dmax; (39)

де U_dmax – максимальне значення діючої напруги статора.

2.7.3 Визначення кроку розрахунку тягових характеристик в другій зоні.

; (40)

де Ф_ІІк – величина магнітного потоку в кінці другої зони регулювання, приймаемо Ф_ІІк = Ф_min – із кривої намагнічування ТАД;

n – кількість точок розрахунку, n ³ 10;

2.7.4 Визначення поточного значення магнітного потоку.

; (41)

де j – номер кроку розрахунку, j = 0,1,2. ...,n.

2.7.5 Розрахунок поточного значення фазного струму двигуна.

; (42)

Величину k₁ отримати для поточного значення Ф_j із побудованих в 2.5.5 графіків.

2.7.6 Розрахунок коефіцієнтів розсіяння виконати по формулам (11),(12),(13).Величину Х_0Н отримати із графіків побудованих в 2.5.5 для поточного значення магнітного потоку Ф_j .

2.7.7 Розрахунок абсолютного ковзання визначити по формулі (14).

2.7.8 Розрахунок відносної частоти статора.

; (43)

де b_j – поточне значення абсолютного ковзання;

С_j(b) – поточне значення проміжної величини розрахувати по формулі (16).

2.7.9 Розрахувати частоту струму статора по формулі (20).

2.7.10 Розрахувати частоту струму ротора по формулі (21).

2.7.11 Електромагнітний момент двигуна.

; (44)

2.7.12 Тягове зусилля електропоїзда розрахувати по формулі (24).

2.7.13 Розрахувати кутову швидкість ротора по формулі (25).

2.7.14 Швидкість руху електропоїзда розрахувати по формулі (26).

2.7.15 Приведене значення електрорухомої сили ротора визначити по формулі (27).

2.7.16 Напругу статора визначити по формулі (28).

2.7.17 Коефіцієнт потужності двигуна.

; (45)

2.7.18 Струм в колі постійної напруги визначити по формулі (35)

2.7.19 Напруга в колі постійної напруги.

; (46)

2.7.20 Контроль величини напруги.

Розрахунок другої зони регулювання ведеться до величини:

U_dmax - e £ U_d ³ U_dmax + e ; (47)

де e = 1В – похибка розрахунку напруги.

При досягненні величини U_d ³ U_dmax + e продовжити виконання розрахунку, змінивши величину DФ. Розрахунок ведеться до виконання умови(47).

2.7.21 Окрім умови (47) повинні виконуватись наступні умови:

V< V_max , a < a_гр ; (48)

де V_max - максимально допустима швидкість;

a_гр - максимальне значення відносної частоти статора.

; (49)

Таблиця 3 - Розрахунок другої зони регулювання. P₁ = const , Ф = k₁ I₁

2.8 Розрахунок третьої зони – зони ослаблення поля.

; при ; (50)

2.8.1 Початкові умови розрахунку в третій зоні.

; ; (51)

2.8.2 Для зони постійної потужності параметр абсолютного ковзання дорівнює:

; (52)

де - закон регулювання в І та ІІ зонах регулювання.

2.8.3 Для зони обмеженої напруги параметр абсолютного ковзання дорівнює:

; (53)

де - закон регулювання в ІІІ зоні регулювання.

2.8.4 Підставляючи вирази (52) та (53) в формулу (51) отримаємо:

; (54)

2.8.5 Розв’яжемо це рівняння відносно a.

Отримане значення a визначае частоту переходу з другої зони в третю.

; (55)

2.8.6 Максимальне значення відносної частоти статора визначається із умови статичної стійкості тягового приводу по наступній формулі:

; (56)

2.8.7 Коефіцієнт потужності двигуна при роботі по закону (50) дорівнює:

; (57)

2.8.8 Потужність, яка споживається тяговим двигуном:

; (58)

2.8.9 З виразу (57) з урахуванням (50) отримаємо формулу для розрахунку фазної напруги:

; (59)

2.8.10 Частоту струму статора знаходимо по формулі (20).

2.8.11 Частоту струму ротора знаходимо по формулі (21).

2.8.12 Електромагнітний момент двигуна визначаємо по виразу (22).

2.8.13 Тягове зусилля електровоза (24).

2.8.14 Кутову швидкість ротора (25).

2.8.15 Швидкість руху електровоза (26).

2.8.16 Величину магнітного потоку тягового двигуна для третьої зони розраховуємо по наступній формулі:

; (60)

2.8.17 Приведене значення електрорушійної сили ротора визначаємо по формулі (27).

2.8.18 Струм в колі постійної напруги (35).

2.8.19 Напруга в колі постійної напруги (36).

2.8.20 Результати розрахунків заносимо в таблицю 4.

По значенням таблиць 2,3,4 побудувати графіки наступних залежностей: cos(φ) = f(V); f₂ = f(V); P₁ = f(V); F = f(V); U₁ = f(V); U_d = f(V); I₁ = f(V); I_d = f(V), як показано в прикладі

Таблиця 4 – Розрахунок третьої зони регулювання. ;

Приклад тягових та регулювальних характеристик тягового асинхронного електроприводу.

Перелік використаної літератури

[1] “Документація. Звіти у сфері науки і техніки. Структура і правила оформлення ДСТУ 3008-95”. - Київ.: Держстандарт України, 1995. – 36 с.

[2] Коновалов Є.В. Студентська навчальна звітність: Графічні конструкторські документи. Загальні вимоги до побудови, викладання та оформлення: Методичний посібник з додержанням вимог нормоконтролю (нормативних документів) у студентській навчальній звітності. Розділ 2. – Х.: УкрДАЗТ, 2006. – 34с.

[3] Электроподвижной состав с асинхронными тяговыми двигателями /Н.А. Ротанов, А.С. Курбасов, В.В. Литовченко, Ю.Г. Быков, 1991.– 336с.

[4] Теория электрической тяги / В.Е.Розенфельд, И.П.Исаев, Н.Н.Сидоров, М.И.Озеров; Под ред. И.П.Исаева. – М.: Транспорт, 1995. - 294 с.

[5] Сандлер А.С. и Сарбатов Р.С. Частотное управление асинхронними двигателями. - М.-Л.: издательство „Энергия”, 1966. - 144 с.

[6] Электрические передачи переменного тока тепловозов и газотурбовозов / А.Д. Степанов, В.И. Андерс, В.А. Пречисский, Ю.И. Гусевский. – М.: Транспорт, 1982. – 254с.

Додаток А

Завдання на проектування

Додаток Б

Технічні параметри тягових асинхронних двигунів

Примітка: * – в номінальному режимі;

** – в номінальному режимі при базовій частоті.

Додаток В

Крива намагнічування ТАД

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 195; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!