Файл: Брускин, Д. Э. Генераторы, возбуждаемые переменным током учеб. пособие.pdf

т

■ я , г

т

. я , .

—v,

(3.641

:— sin — Uт — —

sin — у

2с/,

я

т

я

m j

или

e q= qu,

(3.65)

где

<7= — sin — У 2.

(3.66)

Выпрямленный ток

/о =

Ео1#п-

(3.67)

Максимальный ток в фазе

К = /<>•

(3.68)

Среднее значение этого тока

= /о/т.

(3.69)

Г

+к т

'-у

5Г

—« т

W -

<3-70>

5

В интервале +л/т ток i = /o,

а в течение остальной части перио­

да t'= 0. Проинтегрировав

(3.70)

при этих условиях,

получим

I = IolVm.

(3.71)

Вследствие конечного

значения

индуктивности

дросселя

в

СО

(3.72)

^ ^ E kc o s k ^ .

»-1

+T.12

Еп

7/m'cos knyjd^t.

(3.73)

—it, 2

Здесь разлагаемая функция

и = Uтcos совр/.

(3.74)

туду k-й гармоники:

г,

т

. я ,,

2

(3.75)

Еь= — sin — U„

(km)2— 1

Я

т

Коэффициент пульсаций на выходе преобразователя

ka = E,jE0.

(3.76)

Подставив в (3.76) выражение (3.64), найдем

kn = ‘2/[(kmf— 1].

(3.77)

ние процессов

в преобразо­

вателе.

Чтобы

приблизить

исследование

процессов к

реальным условиям, необхо­

димо

учесть

реактивные

(хь = ЫврТ-)

и активные (Гф =

= Гф.г+Гв)

сопротивления

Рис. 3.10. Эквивалентная схема преобра­

фаз генератора. Эквивалент­

зователя

ная схема

преобразователя

для этого случая при ин­

дуктивной нагрузке представлена на рис. 3.10.

Наличие индуктивности L и сопротивления

Гф.г вызывает угол

перекрытия фаз I. В период перекрытия в двух фазах существует

ток

+ /2= / 0= Const.

(3.78)

При перекрытии фаз среднее напряжение выпрямителя

“cP = (Mi + «i)/2.

(3.79)

где мгновенные напряжения

«! = £/„, cos (& +

я/т);

(3.80)

Щ = и тсо&($ — я/т).

(3.81)

Подставив (3.80) и (3.81) в (3.79), получим

и ср— U т cos (nlm) cos Ъ.

(3.82)

т

(3.83)

2я

Подставив в (3.83) выражения (3.81) и (3.82), получим

^ = £ ox.x(1 +

cosA)/2,

(3.84)

где

(3-85)

£ ох.х=<7«2-

Из (3.84)видно, что с увеличением

углаX снижается

выпрям­

ленное напряжениеи одновременно

повышаетсякоэффициент

угла X. При разложении несимметричной функции в ряд

Фурье

амплитуда 6-й гармоники

Ak= V В \ + С\.

(3.86)

Для рассматриваемого случая

Bk =

HL К иср sin k m w j d u j +

^ «2 sin km

;

(3.87)

lo

2vim

л

— Ij* кср cos kmu>BPtd^Bpt-\-

Ck =

j* m2cos ^та)вр^совр4 •

(3.88)

If)

>.

Подставив в (3.87) и (3.88) выражения (3.81)

и (3.82) и проин­

тегрировав, получим амплитуду первой гармоники

т

я

—

s in ----

у У (m2_ 1) sin2Х-ф-2(1 + т

sin Xsin mX-f cosXcos ml).

(3.89)

С учетом

(3.84) можно найти коэффициент пульсаций для пер­

вой гармоники

.

_

2Л1

______ ?----------X

/?п1

£ 0

х.х(1 4" cos X)

(m2— l ) ( l +

eos X)

х У ( m2_

i) Sin 2х-f 2 (1 + m sin Xsin ml -f cos Xsin mX).

(3.90)

Из (3.90) видно, что коэффициент пульсаций зависит от числа

фаз и угла перекрытия,

т. е.

6„i= / ( « .

х)-

(3-91)

от угла

перекрытия для трехфазной и

шестифазной схем выпрямления. Из

графика следует, что при шестифазной

схеме выпрямления коэффициент пуль­

саций уменьшается в пять раз по срав­

нению с трехфазной.

Таким

образом,

применение

выпрямительной

мостовой

схемы Ларионова

в

преобразователе

при трехфазном генераторе

в значи­

10 20

30 k0

50

тельной

степени

уменьшает

коэффи­

А

циент пульсаций

выходного

напряже­

Рис. 3.11. Зависимость

ко­

ния преобразователя.

влияет

также

на

эффициента

пульсаций

от

Угол

перекрытия

угла пеоекцытия

действующее значение тока

в фазе.

В

первом

приближении

можно считать,

что в интервале от 0 до X токи Д и г'г в фазах изменяются по линей­

ному закону

в функции # = о)врТ При этом действующее значение

тока

_1_

2те./л

2д/m+ X

/0“вit

\2

2я

'0 ------Г—

«ЧрГ

2я т

(3.92)

После интегрирования и преобразования получим

/ = ( / 0У т ) / 1 - т Х /( 6л).

(3.93)

Так как

тХДбл)

1,

то действующее значение токов

/

{ i J V m ) [1 -

тХДбл)].

(3.94)

Таким образом,

с увеличением угла

перекрытия действующее