Великої потужності, напряжение живлення обмотки збудження НЕ відповідає напрузі живлення якірної обмотки. Крім того, в електропривід, де ШВИДКІСТЬ Обертаном двигуна регулюється напругою якоря, живлення обмотки збудження винне буті незалежним. Обмотка Додатковий полюсів (ДП) и компенсаційна обмотка (КО), Які створюють спріятліві умови для комутації и компенсації Реакції якоря безпосередно у процессе електромеханічного превращение ЕНЕРГІЇ участия не беруть. їх параметри враховуються при візначенні ПОВНЕ опорів та індуктівностей якірного кола.
З урахуванням викладеня, далі будемо розглядаті спрощений схему двигуна постійного струм з незалежним збудженням (рис. 2.1, б).
а) б)
Рисунок 2.1 - а) МПС з незалежним збудженням, б) схема заміщення
Рівняння двигуна постійного струм:
(2.1)
Аналіз (2.1) свідчіть про ті, что Перші дві Рівняння - це Рівняння Кірхгофа для Кіл збудження та якоря машини, а Последний член Рівняння якірного кола - ЕРС двигуна, яка согласно Із схеми включення (дів. рис. 2.1, б) при дорівнює:
(2.2)
де конструктивна стала двигуна; N - Кількість активних провідніків якоря; а - Кількість паралельних вітків якірної обмотки.
З урахуванням (2.2) момент двигуна:
(2.3)
Отже, систему рівнянь (2.1) з урахуванням (2.3) можна Записатись у такому виде:
(2.4)
де - електромагнітні Сталі годині обмотки збудження та якірної обмотки:
(2.5)
З урахуванням виразів складемо структурну схему у виде, что наведено на рис. 2.2.
Малюнок 2.2 - Структурна схема ДПС з незалежним збудженням
Модель має два входи керування: - керування напругою в якірному ланцюзі, - управління в ланцюзі обмотки збудження та одна вхід по збудженню - збудження по моменту НАВАНТАЖЕННЯ.
параметрів схеми заміщення МПC-НЗ розраховані за відомімі рівняннямі и Зведені до табліці 2.1.
Таблиця 2.1 - Пара?? етрі електропривода
ПараметрЗначенняНомінальна Потужність,: 5,5Номінальна напряжение,: 220Номінальній струм,: 31Номінальна кутова частота,,: 152,9Актівній Опір якоря,: 0,531Індуктівність якоря,: 5,2продовження табліці 2.1Номінальна напряжение збудження,: 220Номінальній струм збудження,: 1,24Актівній Опір обмотки збудження,: 128Індуктівність обмотки збудження,: 62,1Момент інерції,: 0,125Розрахункові параметріНомінальній коефіцієнт магнітного потоку,: 1,33Електромагнітна стала годині,: 0,0097Електромеханічна стала годині,: 0,037
Моделювання широтно-імпульсного перетворювач (ШІП)
Зміна величини напруги на навантаженні помощью імпульсніх перетворювачів (ІП) назівають імпульснім РЕГУЛЮВАННЯ.
За помощью імпульсного Перетворювач джерело напруги періодічно підключається до НАВАНТАЖЕННЯ. У результате на віході Перетворювач формуються імпульсі напруги. Регулювання напруги на навантаженні можна здійсніті трьома способами [2]:
зміною інтервалу провідності ключа при Постійній частоті перемикань (широтно-імпульсній);
зміною частоти перемикань при постійному інтервалі провідності ключа (частотно-імпульсній);
зміною частоти перемикань и інтервалу провідності ключа (годину-імпульсній).
При цьом регулюється відносній годину провідності ключа, что виробляти до плавного Зміни Середнев значення напруги на навантаженні (у нашому випадка на якорі ДПТ)
Основним варіантом реверсивного ШІП з виходом на постійному струмі є мостова схема (рис. 2.3), виконан на чотірьох транзисторних ключах ТК1-ТК4 , шунтуючіх діодах. [2]
Малюнок 2.3 - Схема транзисторного широтно-імпульсного Перетворювач
Коженая транзисторні ключі крім вихідних транзісторів містіть передвіхідній каскад, блок захисту и управління. Всі ЦІ Пристрої НЕ завантажуються силових Струмило, что протікає через НАВАНТАЖЕННЯ. Надалі розглядається методика розрахунку струмів, что протікають только через вихідні транзистори и включені зустрічно-паралельно Їм діоді.
У квазіусталеному режімі електромагнітні процеси НАВАНТАЖЕННЯ опісуються Наступний діференціальнімі рівняннямі у відносніх величинах:
(2.6)
де А=1 при двополярній віхідній напрузі, А=0 - при однополярній,. [2]
Середня напряжение на віході ШІП візначається з рівнянь:
(2.7)
Струм в якорі містіть Середньому (гладку) ськладової и пульсуючу ськладової. Гладка ськладової Струму обумовлена ??середнім значень напруги на якорі...