Файл: Бирзниекс, Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 156

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

включении Яі требуется меньшее сопротивление тормоз­ ного резистора ЯтПри уменьшении Ят постоянная вре­ мени %ял= Lh/Rt возрастает н, следовательно, 'пульсации тока якоря уменьшаются.

3.Из кривых также следует, что при втором способе регулирования пульсации значительно больше, чем при первом.

4.Из кривых видно, что если на этапе с /n=-const величина сопротивлений дополнительных резисторов Rn, Яд, Ri не превышает 10% сопротивления тормозного ре­ зистора, то при первом способе регулирования пульсации тока возбуждения максимальны при у = 0,2 ч-0,3, а пуль­

сации тока якоря —при у = 0,5 ч-0,55. При втором спосо­ бе регулирования пульсации тока возбуждения макси­ мальны в начале данного этапа торможения при у=уи2 ,

а пульсации тока якоря — в

области у = 0,15ч-0,25. Ха­

рактер зависимостей бя.я2 =/(у) на рис.

6-15 обусловлен

тем, что при .протекании

тормозного

тока в схеме

(рис. 6-2,а) по контуру Е0—Ln—RaRiRт—Е0 кратко­ временное подключение цепи возбуждения с небольшой частотой не может вызвать больших пульсаций тока яко­ ря (особенно при отсутствии Ri). Эти пульсации увели­ чиваются при повышении частоты и после достижения своих максимальных значений при у = 0,15ч-0,25 опять уменьшаются.

5. Зависимости 6—/Ду) на первом этапе торможения при / т= const (рис. 6-16 и 6-17) имеют весьма разнооб­ разный характер. Коэффициенты заполнения, при кото­ рых пульсации тока возбуждения и якоря достигают максимальных значений, в значительной степени зависят от сопротивления резистора в цепи шунтирующих вен­ тилей Яд. Пои сопротивлении, равном нулю (кривые 1 и 4), для первого способа 'регулирования пульсации тока возбуждения максимальны при у = 0,5 ч-0,6, а пульсации тока якоря — при у ^ 0 ,8 (для рассмотренных значений Явя^ОД и Яі*<0,1). При Яд*= 0,1 пульсации макси­ мальны при у= 1,0. Примерно так же сопротивление ре­ зистора Яд--влияет на пульсации тока якоря при втором способе регулирования [кривые 6 я.т2 = [ ' ( у ) на рис. 6-17]. Пульсации тока -возбуждения при втором способе, так же как при /n = const, монотонно уменьшаются по мере увеличения у и имеют свое максимальное значение в на­ чале торможения при у=уш (рис. 6-16).

.148


Как уже отмечено, определение максимальных зна­ чений коэффициентов пульсаций 6 в общем случае (т. е. при наличии всех трех резисторов Rb, Rh, R i) затруд­ нено. Однако -в частных случаях, когда в схеме тормо­ жения используется только один из упомянутых трех резисторов, исследование функций 6= f(y) на максимум позволяет найти относительно простые выражения для определения тех значений коэффициентов заполнения у, при которых имеют место максимальные значения ко­ эффициентов пульсаций 6 и, следовательно, максимумы пульсаций токов.

В табл. 6-5 и 6-6 приведены выражения для коэффи­ циентов заполнения у в двух характерных частных слу­ чаях. Выражения, приведенные в табл. 6-5, получены при условии наличия резисторов только в цепи возбуждения (сопротивления резисторов Ri и равны нулю). В табл. 6-6 приведены соответствующие выражения для

случая, когда дополнительный

резистор имеется только

в цепи шунтирующих диодов Д.

Индекс «м» при у соот­

ветствует максимальным значениям пульсаций. Выражения, приведенные в табл. 6-5 и 6-6, получены

■путем исследования на максимум зависимостей 6= f(y), сведенных в табл. 6-2.

Для определения максимальных значений пульсаций млн выбора необходимых индуктивностей в цепях воз­ буждения и якоря найденные значения коэффициентов заполнения у должны быть подставлены в соответствую­ щие выражения для коэффициентов пульсаций (табл. 6-2), а полученные максимальные значения ко­ эффициентов пульсаций é — использованы в соответст­ вующих выражениях, приведенных в табл. 6-3 и 6-4.

6-4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ 'ТОРМОЖЕНИЯ

Целью расчета основных параметров схемы

импульсного

реостат­

ного торможения

(рнс. 6 -2 ,а) в большинстве

практических

случаев

является:

 

 

 

 

 

определение основных характеристик регулирования, т. е. зави­

симостей

средних

значении токов

о г коэффициента заполнения у

и скорости транспортной единицы о;

RBl Rs и R\-

 

расчет и выбор сопротивлений

 

определение необходимой индуктивности цепей возбуждения и

якоря по

заданным допустимым пульсациям

токов в этих

цепях.

149


сл

Т а б л и ц а 6-5

Ö

максимальным пульсациям токов при R1= R X = О

Коэффициенты заполнения, соответствующие

Способ

Условие регули­ При максимальных пульсациях тока возбуждения При максимальных пульсациях тока якоря рования

1

Y». « ш =

(Яв* + 1 ) — Л„*

(6 - 1 0 1 ) (а. пш —

1 — 3

1 . / /

1—

Ѵ , п

4

1 / V

4

) ^ *'о*

(G -105)

/ я = const

2

Yn. Е2И = YlI2

(6 - 1 0 2 )

Те. Е2М = V R , , (/?,* + 1) - Л.*

(6 - 1 0 6 )

1

Т а. тім — 0 » 5

(G -103) Ye. х.м(1 - Ye. т ш ) 2~

'~3y~ ~ =

(6' 107)

 

 

6

° (а. тім

 

/ т = const

2

Yo. г2 м — Yni

(6 - 1 0 4 )

Ye. там = 0 , 5

(6 - 1 0 8 )


Т а б л и ц а 6 - 6

Коэффициенты заполнения, соответствующие максимальны м пульсациям токов при Rl = Ra = О

Условие

Способ регу­

лирования

 

 

1

/ я == const

2

1

/ , = const

2

При максимальных пульсациях тока

При максимальных пульсациях тока

якоря

 

возбуж ДСНИЯ j

 

 

 

 

 

 

 

 

Ѵв.Я1М = V R ' p.* (Я'д* + 0 — Я'д«

ІЯ.ЯШ --

 

I /

V

4

1

^ Д*

 

 

(6-109)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(6-113)

Тв.п2м =

Yb2

(6 -ИО)

 

 

(/? '» * + !)

- Я ' д *

(6-114)

Yb.ИМ =

Y«2

(6 - 1 1 1 )

 

 

Ѵя.тім =

Yu*

 

 

(6 ' 115)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yn.TSM =

YdI

(6 - 1 1 2 )

 

 

Тя.там — ^«2

 

 

(6-116)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е . R ' ^ = ЯД4./(1 — ЯД4. )•


Для этого должны быть известны следующие исходные дан­ ные:

кривая намагничивания двигателей Ф = /(/п ); максимально допустимая э. д. с. £омакс для последовательно

включенных двигателей; допустимое минимальное значение коэффициента ослабления

поля ßiii;

скорость начала торможения Ощ; среднее значение тока якоря /,,.п, которое необходимо поддер­

живать постоянной

(па втором этапе торможения);

возбуждения R 'n

омические сопротивления обмоток якорей и

и R'n,

коэффициент заполнения у макс

(обычно у Ыаис =

максимальный

= і ) ;

минимально допустимый период (или максимальная частота) работы прерывателя 7'доп;

минимально

возможная продолжительность проводящего состоя­

ния прерывателя Хл доп',

допустимые

максимальные значения пульсаций тока возбужде­

ния AI и .макс* л

тока якоря Д /л.м а к с , ДОЛЯХ ТОКа якоря / Я.п).

Для определения основных характеристик регулирования и ве­ личии сопротивлений схемы торможения может быть предложен сле­ дующий порядок расчета:

1. Определение коэффициентов а и b аналитического выражения

(6-26) кривой намагничивания.

 

2. Определение тока возбуждения

/ п.щ и тока якоря / я.ні в на­

чале торможения соответственно по (6-36) и (6-37).

3. Выбор относительных значений

сопротивлений R n,, Rn», R i*

на основе соображений, изложенных в § 6 - 1 , и, в частности, по кри­

вым на рис. 6-4—6-7.

 

4. Расчет минимального значения коэффициента

заполнения

в начале торможения Ѵмип= Уні по (6-38).

/ т.пі в на­

5. Определение величины тока тормозного резистора

чале торможения по (6-39).

 

6 . Расчет среднего значения напряжения на тормозном резисторе Uт.пі в начале торможения согласно (6-41).

7. Определение сопротивлений тормозного резистора /?т и допол­ нительных резисторов Rn, Ri, Rn. по (6-42) — (6-45).

8 . Нахождение коэффициента заполнения у,,2, при котором на­

чинается второй этап торможения с 7n.n = const, согласно (6-46).

9. Расчет величины тока возбуждения / в.п2 в начале второго

этапа торможения

(при у = уиг) по (6-47).

10. Вычисление зависимостей токов In, Ія, 7т, In, Іл от коэффи­

циента заполнения

у по выражениям в табл. 6 - 1 (если это необхо­

димо для более подробного анализа характеристик регулирования).

11.

Определение

скорости о„ 2 в

начале

второго

этапа

торможе­

ния по (6-48).

возбуждения

І п.пз н

скорости

ѵиз

в начале

12.

Расчет тока

третьего этапа торможения по (6-49) и (6-50).

 

согласно

13.

Вычисление

характеристик

v —f(In)

и v=f ( I„)

(6-31),

(6-32) и (6-34) по ранее найденным

кривым

7в= /(у ) и 7Д =

= / ( у)

из выражений табл. 6 -1 .

 

 

 

 

Построение этих характеристик можно вести, задаваясь опреде­

ленными значениями у =0,1; 0,2; 0,3

. . . и подставляя в (6-31), (6-32),

(6-34)

соответствующие им значения 7В. Найденным

значениям ско-

152