ни фронту імпульсів його вихідної напруги;
) установка паралельного RC-фільтра БФ2М (слаботочного) безпосередньо у затискачів АД для узгодження хвильового опору кабелю.
Перехідні процеси в розімкнутої системі перетворювач частоти - асинхронний двигун (ПЧ-АД)
Для аналізу динаміки системи ПЧ-АД побудуємо її структурну схему.
Відомо, що при живленні від перетворювача частоти асинхронний двигун працює виключно на прямолінійних ділянках механічних характеристик. Отже, в даному випадку можна знехтувати електромагнітної постійної часу і вважати перехідні процеси електромеханічними. У цьому випадку момент двигуна визначається виразом (2.41). Однак це рівняння описує механічну характеристику електродвигуна у всьому діапазоні ковзань. Так як у системі ПЧ-АД електродвигун працює тільки при ковзаннях, менших критичного, то є доцільним використовувати математичний опис прямолінійного ділянки характеристики, яке можна представити наступним чином:
w=w він a - Dw, (8.49)
де w він - швидкість ідеального холостого ходу при частоті f, рівної номінальної частоті fн;
a=f/fн - відносна частота напруги живлення;
Dw - статичне падіння швидкості.
Так як на робочому ділянці механічні характеристики двигуна в системі ПЧ-АД паралельні, то при даному Мс статичну падіння швидкості є величиною постійною, тобто (8.49) можна представити у вигляді:
w=w він a - К М, (8.50)
де К - коефіцієнт пропорційності між М і Dw.
Цей коефіцієнт можна визначити, виходячи з таких міркувань: він є постійним для будь-якої точки характеристики, в тому числі і для точки номінального режиму на природній характеристиці, тобто з (8.50) можна записати
w н=w він a - До Мн. (8.51)
З (4.51) після алгебраїчних перетворень отримуємо:
К=w він Sн/Мн. (8.52)
Підставляємо в (8.50) замість До його значення з (8.52) і після алгебраїчних перетворень отримуємо математичний опис моменту двигуна на лінійних ділянках механічних характеристик:
М=(w він a - w) Мн/Sн w він. (8.53)
Подальше математичний опис доцільно вести у відносних одиницях (тут відносні величини позначаються значком *); в якості базових використовуються: Мн, w він, fн. Тоді (8.53) приймає вигляд:
М *=(a - w *)/Sн. (8.54)
З рівняння руху електроприводу отримуємо:
М=Мс + Тм (МКН/w він) (dw/dt), (8.55)
де Тм=J w він/мкн - електромеханічна постійна часу;
МКН - критичний момент на характеристиці при f=fн.
Уявімо (4.55) у відносних одиницях:
М *=Мс * + Тм (МКН/Мн) (dw */dt). (8.56)
Тут мкн/Мн=l - перевантажувальна здатність двигуна. Причому закон спільної зміни частоти й напруги перетворювача вибирається саме з умови отримання постійної перевантажувальної здатності при будь-якій формі зависимомти від швидкості моменту статичного, тобто для всіх реально можливих режимів ця величина залишається незмінною. Отже (8.56) можна записати:
М *=Мс * + Тм l (dw */dt). (8.57)
Визначимо з (8.57) dw */dt і представимо отримане рівняння і (8.54) в операторної формі:
М * (р)=(a (р) - w * (р))/Sн. (8.59)
На підставі (8.58), (8.59) побудована структурна схема асинхронної машини при її роботі на прямолінійних ділянках механічних характеристик, наведена на ріс.8.20.
Як зазначалося вище, перетворювач частоти складається з випрямляча і інвертора, з'єднаних послідовно. Якщо, згідно [8], представити їх апериодическими ланками з постійними часу Тв і Ті відповідно, то передавальна функція Wп (p) перетворювача має вигляд:
п (p)=Кп/[(Tв + 1) (Tи p + 1)], (8.60)
де Кп - коефіцієнт посилення ПЧ.
Після алгебраїчних перетворень (8.60) можна записати
п (p)=Кп/(TвТі p 2 + Tв p + Tи p + 1). (8.61)
Як зазначалося вище, постійна часу випрямляча Тв=0,01с, а величина постійної часу інвертора визначається його конструкцією. Якщо інвертор побудований на базі тиристорних ключів, то його постійна часу Ти=0,01, якщо - на базі транзисторів, то його можна вважати без'інерціонним ланкою з постійною часу рівною нулю. Якщо Ти=0,01, то TвTі=0,0001с. Цією...
