функція ланки, що описує електромагнітну частина АТ, з урахуванням всіх дев'яти складових
В
<В
де Аi, Тi, Wi - початкові значення амплітуд, постійних часу загасання і кутових частот вільних коливань складових перехідного моменту.
Передавальна функція розімкнутої системи електропривода ТПН-АД без урахування внутрішнього зворотного зв'язку в має вигляд
(3.23)
Передавальна функція системи з урахуванням внутрішньої позитивного зворотного зв'язку по куту j
(3.24)
Після перетворень (3.24) отримаємо характеристичне рівняння розімкнутої системи електропривода ТПН-АД, яке має вигляд
(3.25)
де а0 - а13 - коефіцієнти рівняння, що представляють собою алгебраїчні вирази, наведені в додатку А.
Аналіз стійкості грунтується на використанні алгебраїчного критерію Гурвіца c застосуванням засобів ЕОМ [2, 46, 77]. Фрагменти розрахункової програми наведені у додатку А. Результати дослідження ілюструє рис.3.8 (А, в, д, ж), де представлені сімейства механічних характеристик для асинхронних двигунів серії 4А: 4А80B4, 4А100L4, 4А132М4, 4А355S4, з позначенням областей нестійкої роботи, побудованих на підставі викладеної розрахункової методики (JS = Jдв, нульові НЕМУ). Також, на рис.3.8 (б, г, е, з) наведені характеристики, розраховані за допомогою моделі електроприводу ТПН-АД з СН. Здійснювався пуск АД з заданим моментом навантаження і кутом управління ТПН, і при досягненні усталеного режиму роботи виявлялося наявність або відсутність автоколивань швидкості АД в кожній з точок характеристики. У розімкнутої системі ЕП ТПН-АД з СТ коливання відсутні для всіх досліджуваних АТ, що підтверджує попередні дослідження [9].
3. Оцінка впливу на стійкість параметрів ЕП
Як показують результати досліджень, у асинхронних двигунів, що працюють у складі розімкнутої системи ЕП ТПН-АД з СН від параметрів ЕП залежить не тільки характер коливань, але і сама їх наявність. Це визначає основне завдання - на підставі розрахункової методики і результатів моделювання оцінити динамічні властивості АТ і вплив параметрів асинхронних двигунів на стійкість електроприводу ТПН-АД.
Розглянемо сімейство чотирьохполюсних електродвигунів серії 4А звичайного виконання потужністю 0,25 ... 250 кВт. Відомо, що при збільшенні сумарного моменту інерції системи область стійкої роботи збільшується і навпаки. Для двигуна 4А355S4, 250 кВт не вдалося виявити ні однієї точки де існують автоколивання, що показано на рис. 3.8, з. З зменшенням потужностей асинхронних двигунів, і як наслідок моментів інерції, з'являється і збільшується зона нестійкої роботи (див. рис.3.8, е і 3.8, г). Це спостерігається для електродвигунів потужністю 1,5 кВт (рис.3.8, б) і більше. Разом з тим, при розгляді ЕП з електродвигунами потужністю менше 1,5 кВт спостерігається зворотна картина - зона нестійкої роботи зменшується із зменшенням п...