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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 149

Скачиваний: 1

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

(поддерживаемый

постоянным

 

 

на втором

этапе

торможения)

 

 

/л .п = 200

А,

а

 

минимальный

 

 

коэффициент

ослабления іполя

 

 

Рмпн=0,5. На основе сообра­

 

 

жений,

изложенных

в

§

7-1,

 

 

были

приняты

 

Рп* =

0.15

и

 

 

Яд. — 0,15.

Полученные

зависи­

 

 

мости тока возбуждения и тока

 

 

якоря

от

скорости

показаны

 

 

на рис. 7-9.

 

 

 

 

 

 

 

 

7-4. ПУЛЬСАЦИИ ТОКОВ

 

 

 

ВОЗБУЖДЕНИЯ И ЯКОРЯ

 

 

 

Как

н

при

импульсном

 

 

реостатном

 

торможемии

 

 

(см. § 6-3), пульсации то­

Рис. 7-9. Зависимость среднего,

ков возбуждения

и якоря

значения тока возбуждения /„ и

могут

быть приближенно

тока якоря /„

от скорости под­

вижной единицы

при трехэтапном

определены

 

при

допуще­

торможении.

 

нии о том, что падения

 

 

напряжений на омических

 

 

сопротивлениях

 

схем

 

 

рис. 7-1,а и 7-8,а в интервалах времени уГ и (1—у) Г равны своим средним значениям. Кроме того, при доста­ точно большой емкости С конденсатора .фильтра можно пренебречь пульсациями напряжения на нем и принять и= U—const. Как уже отмечалось в § 7-1, влияние рези­ стора Ri может быть исключено из рассмотрения, так как при наличии этого резистора ограничивается диапазон регулирования тока возбуждения. Поэтому при опреде­ лении пульсаций токов принято і?і = 0.

.. Пульсации токов возбуждения и якоря необходимо-

определить для двух режимов работы схемы:

 

 

когда ток возбуждения меньше тока якоря и через:

диод Д1 протекает разность этих токов (рис. 7-1,а),

:

Д /

когда ток возбуждения равен току якоря и к диоду

приложено обратное напряжение (рис. 7-8,а).

 

 

Рассмотрим сначала пульсации тока возбуждения при

/я.

 

а)

Пульсации тока возбуждения при / в< /я

 

В интервале времени уТ, когда прерыватель П находит­ ся в проводящем состоянии, для схемы на рис. 7-1,а при допущениях u=U = const и Ri = 0 по контуру RB—Вв—

169


ПU-Д1RB может быть составлено уравнение

Lv ^ f - + iBRB~ U = 0.

(7-38)

В интервале времени (I—у)Т, .когда прерыватель П находится в непроводящем состоянии, для контура RB— LB—Д RnД1R b действительно уравнение

 

+ Яд) = 0-

(7 -39)

При условии,

ЧТО ІвЯв= /вЯв И і'в(Яв+ Яд) = / в(Яв +

+ ЯД), скорость

нарастания и спадания тока

возбужде­

ния в обоих интервалах времени является постоянной величиной <Ив!dt const и поэтому может быть заменена отношением конечных приращений тока и времени. В си­ лу этого последние два уравнения могут быть представ­ лены в виде

Ц - ^

+

Л.Яв -С / = 0;

.

(7-40)

£» ( Г ^ у т +

7" (Я» +

Яд) -

0.

(7-41)

Приравнивая (7-40) и (7-41), получаем:

 

Д/а = у (1 - Т )(С/ + / вЯ д ) ~ ,

(7-42)

или в относительных единицах

 

 

 

Д/в* = т ^ = Т(1 - 7 ) ( t L + - T - ^ ) t -=

 

/ rr.n

 

 

 

\7 f T . n

Jfl.n

J i-'B

 

= T(1 — T) (Яэ + /в*Яд) f - =

Y(1 -

Y) (1 + /в:,=Яв,)

T

 

 

 

 

 

 

 

ZL в.э

где

 

 

 

 

 

 

(7-43)

 

 

 

 

 

 

 

Я д *= 7?д IRb',

 

Т£,В.З=

L bо!

Я э=

7 ///я.п.

 

Подставляя величину

/ в*

согласно

(7-8), получаем:

Д/В* = Т(1 — Y)

 

+ ^д*

 

 

(7-44)

+ U—Т)Яд* \ в.э

“Г в.э

 

 

где коэффициент пульсаций тока возбуждения

 

Зв= Т (1 -

 

Y)

 

Rn»Ч~

 

 

(7-45)

 

Rn» 4- (1 — Y) «**

 

 

 

 

170



В отличие Оі импульсно­ го реостатного торможения в этом случае пульсации то­ ка возбуждения не зависят от величины тока якоря (см. § 6-3) и поэтому найденный коэффициент пульсаций тока возбуждения бв соответст­ вует как первому этапу тор­ можения с I — const, так и второму этапу при /H= const.

При первом способе ре­ гулирования, когда период импульсного цикла является постоянной величиной Т= = Кі, коэффициент пульса­ ции бві равен коэффициенту бв по (7-45). При втором способе, т. е. при уТ=Кг, ко­ эффициент пульсаций

ULB

ід

л ,

yT

( l - y ) T

 

 

 

u- W e

 

 

 

і

а )

*

t

 

 

__Lx

І ШІ І ШІ І І І І І І І І І І І І І І І ІhІ і

Л

 

 

 

_

 

:- - - - - і-

 

i _

Г "1- - -

Іо

 

~ 4

j

 

 

 

А

\Afjf

 

- - - - - --

1 , \ s

V

 

/

!

*

 

,

\

 

 

 

 

\ |

1 L

8в* = у - = (1 - Т ) Х

X ffn* + ( 1 y) ff«.

(7-46)

б) Пульсация тока якоря при / „ < / *

В режиме, когда ток воз­ буждения меньше тока яко­ ря и через диод Д1 протека­ ет ток, в обоих интервалах времени уТ и (1—у)Т ток якоря определяется одним и тем же уравнением по конту­ ру Eo—Ln—Rn—Д І — и —Ео

!**■%- + i*R*+U = E0.

(7-47)

При inRn= ItiRa предпола­ гаемая скорость нарастания

г)

Рис. 7-10.

Диаграммы напря­

жения на

индуктивйости

цепи

возбуждения

u Lj,(a)

и

токов

ія, Iв, іф(б)

при /в < /я

и диа­

граммы напряжения на индук­

тивности

цепи

двигателя

u Lо(в) и

тока двигателя /0 (г)

при /в = 7 я = 7 0.

 

171


'и спадания тока якоря является постоянной величиной и, следовательно, может быть заменена отношением ко­

нечных приращений тока и времени. Для

интервала уТ

L ^

+ InRa+ U = E0,

(7-48)

а для интервала (1—у)Т

 

Д,,

+ IaRa+ и = Е0.

(7-49)

Из сравнения последних двух уравнений следует, что пульсации тока якоря при принятых допущениях равны нулю:

Д/„ = 0.

(7-50)

Следовательно, для режима, когда ток возбуждения меньше тока якоря, действительны диаграммы основных токов ія, ів и іф, показанные на рис. 7-10,6, и диаграмма напряжения на индуктивности цепи возбуждения иьв, приведенная на рис. 7-10,а.

в) Пульсации тока двигателя при / в = /п—Е

Врежиме, когда ток возбуждения равен току якоря і„=

==ія= /о, т. е. ток в цепи диода ДГ равен нулю, для схе­ мы на рис. 7-8,а могут быть составлены уравнения:

для интервала уТ по контуру До—R0—До—П—Д0

L0^ - + i0R0 = E0,

(7-51

для интервала (1—у) Г по контуру До—До—До—Д — Дд—Д—До

До

+ *0 (Я . + Яд) + ; д = д 0.

(7-52)

Принимая ioRo=hRo и іо(До+ Дд) =7о(Яо + Дд), произ­ водные тока іо в (7-51), (7-52) можно заменить отноше­ ниями конечных изменений тока и времени.

Следовательно, для интервала уТ действительно урав­ нение’

Я0^ Н - / 0Я0 = Д0,

(7-53)

172

 

 

 

Т а б л и ц а

7-1

Относительные величины пульсаций тока

возбуждения (при / в< / я)

и тока двигателя (при / в = / в =

/ 0)

Способ регу-

Текущее значение

Максимальное значение

Необходимые индуктивности /, и Л0

лирования

Л /ві* =

5 в і ~

-

(7-60)

 

J T b.s

 

Ii-с

 

 

 

Л / о . . — »01 '■LOs.

(7-61)

1

 

 

 

Д/в2 =

З в2 ~

(7-62)

 

lLb.3

 

2. YГ = / С 2

 

 

 

 

JS

 

 

Л/о2* =

^о2

 

(7 ‘63)

 

7.0э

 

П р » м е ч а и и е. т,-в.э =

 

ЧОэ =

К.

^ ш м ак с * —~ ^ аш -

(/-6 4 )

 

ХІв .э

 

А ^ошакс* = °оім ~Z

(7-65)

 

ТОэ

 

Д^вгмакс* — ®п2м

/Со

(7-66)

_

 

т£.в.э

 

 

к ,

 

^ 7огмаксф — ^оам

«.

(7-67)

 

ТШ

 

Я0 = У Д В.П.

/-в -

« „ м

д f 1 3

(7-68)

 

 

uy в.макс*

 

Т„ =

Ö01M - J - a

(7-69)

 

 

омакс*

 

,

,

/Сг^о

(7 -/0 )

-^D --- °В2М Д /

 

 

u / а.макс*

 

г

/Са/?в

( /'7 1 )

^0 ---

°02М

д /

 

 

омакс*