Статичні механічні характеристики розраховуємо за формулою:
, де
Ed0=
Кут затримки відкриття вентилів? i, необхідний для встановлення швидкості? ci визначається як:
, де
ICi - струм статичного навантаження, якому відповідає приведений момент МCi.
K=3,68 - розрахунок дивися в пункті 8
Знайдемо швидкості ідеального холостого ходу і статичні швидкості в сталих режимах з виразу (10.4):
Для зменшення зони переривчастих струмів, яка виникає в нереверсивних схемах, і в реверсивних при роздільному управлінні вентилями, згладжування пульсацій випрямленого струму, обмеження струму через тиристори в перший напівперіод живлячої напруги при короткому замиканні на стороні випрямленого струму в тиристорному електроприводі постійного струму застосовують дроселі, що включаються в якірний ланцюг.
У даному курсовому проекті перетворювач реверсивний, з зрівняльними реакторами. Отже, зони переривчастих струмів немає, тому що зрівняльні струми вже є навантаженням для тиристорів. Додаткова індуктивність в даному випадку потрібна для згладжування пульсацій випрямленого струму.
Визначимо сумарну індуктивність, необхідну для згладжування пульсацій струму:
L? =
де ie=0,04 - відносна величина пульсацій першої гармоніки випрямленої струму;
її - відносна величина пульсацій першої гармоніки випрямленої напруги;
? 1=2? f1=2 ?. 50=314 c - 1.
Величина визначається як:
Розрахункова індуктивність згладжує дроселя:
LСД=L?- Lя - 2LТР - LУД
Індуктивність якірного ланцюга:
Lя=
де K1=0.5 для некомпенсованих машин, РП - число пар полюсів.
Індуктивність узгоджувального трансформатора:
Індуктивність зрівняльного дроселя:
LУД =,
т.к. в системі встановлено 4 не наситились дроселя.
Підставивши в рівняння (10.6) всі необхідні величини, отримуємо, що
LСД=27,3.10-3 - 4,9.10-3 - 2.1,26.10-4 - 0=20,66 мГн.
Побудуємо статичну механічну характеристику, згідно рівняння. Результати розрахунку наведені в табл. 8
Таблиця 8. Розрахунок статичної механічної характеристики
№ характеристики1 точка (М=0;? =? 0i) 2 точка і (М=M Ci;? =? сi)? i I Ci, A1 (0; 35,1) (329,9; 31,5) 6289,562 (0; - 66,9) (- 362,97; - 63) 2698,543 (0; - 12, 8) (- 306,75; - 9,45) 8083,27
Статична механічна характеристика приводу, побудована згідно з даними табл. 8, показана на рис. 5.
11. Перехідні процеси
Розрахунок перехідних процесів в розімкнутої системі електроприводу при живленні двигуна від тиристорного перетворювача в даному проекті виконується в припущенні того, що управління приводом здійснюється шляхом лінійного зміни в часі швидкості ідеального холостого ходу (? 0i), т.е. по наступному закону:
? o (t) =? oНАЧ +? о. t.
де? про - прискорення ідеального холостого ходу, яке визначається із умови повного використання двигуна по моменту.
Так як швидкість наростання керуючого сигналу обмежуєтьсяться, електромагнітна інерція силового ланцюга двигуна в перехідному процесі проявляється незначно і нею можна знехтувати.
При визначенні тривалості зміни? про враховується знак прискорення? о.
·? про gt; 0 - при пуску в області позитивних швидкостей і гальмуванні в області негативних;
·? про lt; 0 - при пуску в області негативних швидкостей і гальмуванні в області позитивних.
Сумарна тривалість перехідних процесів не повинна перевищувати 2% - 4% від сумарного часу циклу роботи механізму.
Швидкість двигуна і його момент в перехідних режимах змінюються за законами:
де?,? С - відповідно коефіцієнти жорсткості механічних характеристик двигуна робочої машини.
Отримаємо чисельні значення жорсткостей механічних характеристик:
Знайдемо також прискорення ідеального холостого ходу:
де М М, М СМ - максимально допустимий момент двигуна (М М=1500 Н. м) і максимальний статичний момент відповідно.
Знак «-» візьмемо при розгоні, а «+» - при гальмуванні. Отже, підставивши у вираз (11.3) чисельні значення всіх величин, отримуємо два значення:
Визначимо електромеханічну постійну часу приводу:
Перехідні процеси при пуску з нерухомого стану
