Розрахунок номінального значення електрорухомої сили ротора



 

    E 1 Фн f ;           (3.3)

 

де С1 - постійна конструкційна машини;

Фн - номінальний магнітний потік;

f - номінальна частота струму статора (базова частота).

Розрахунок номінального значення індуктивного опору.

 

;                 (3.4)

 

де І0 - струм намагнічування.

Розрахунок передаточного коефіцієнта.


;                                         (3.5)

 

Розрахунок величини фазного струму статора.

 

;            (3.6)

 

Результати розрахунків заносимо в таблицю 3.1 та будуємо графіки наступних залежностей: ФН = f ( E 1 H ); ФН = f ( k 1 ); І1 = f ( X 0 H ); ФН = f ( І0 );а також графік залежності ФН = f ( I 1 ); та її апроксимацію(додаток А).

Таблиця 1 - Розрахунок струму статора

крок Фн,Вб Е1,В I0,А Х0Н, Ом К1*10-5 I1,А
1 0.029 301 72.832 4.136 1.41 206
2 0.055 565 145.664 3.88 1.33 412
3 0.064 657 182.08 3.61 1.23 515
4 0.071 737 218.496 3.373 1.15 618
5 0.081 833 291.328 2.86 0.98 824
6 0.087 902 364.16 2.476 0.85 1030
7 0.092 954 436.992 2.184 0.75 1236
8 0.096 993 509.824 1.947 0.67 1442
9 0.098 1013 582.656 1.739 0.59 1648

Розрахунок та побудова тягових та регулювальних характеристик для трьох зон регулювання

Розрахунок першої зони регулювання

 

Для першої зони регулювання справедливі наступні закони:

 

І1 = const , , Ф = const , b = const                       (4.1)

 

Номінальне значення електрорухомої сили ротора розраховуємо за наступною формулою:

 

E1 Фн f;           (4.2)

 

де С1 - постійна конструкційна машини;

Фн - номінальний магнітний потік;

f- номінальна частота струму статора (базова частота).

Початкові умови розрахунку в І зоні:

 

V = 0 км/ч , b = a ;                                    (4.3)

 

де V-швидкість руху електропоїзда;

b - параметр абсолютного ковзання (відносна частота струму ротора);

- відносна частота струму статора.

 

, ;                                      (4.4)


Кінцеві умови розрахунку в І зоні:

 

P = Pmax ; U1 = U1ном ; V = V1 ;                   (4.5)

 

де P - активна потужність на вході двигуна;

Pmax - максимальна активна потужність на вході двигуна;

V1 - швидкість електропотяга в кінці І зони;

U1ном - номінальна напруга на вході випрямляча;

Коєфіцієнти розсіювання визначаються за наступними формулами:

 

 ;                                            (4.6)

 ;                                            (4.7)

,                                                 (4.8)

 

де X - індуктивний опір статора;

Х` - приведений індуктивний опір ротора;

Х - реактивний опір намагнічуючого контуру.

 

 

Параметр абсолютного ковзання визначається за формулою


(4.9)

 

де  - приведений активний опір ротора

Розрахунок пускової потужності ведемо за формулою:

 

, (4.10)

 

де m1 - кількість фаз машини;

r1 - активний опір статора;

C - проміжна величина.

Проміжна величина С,

 

    (4.11)

Вт

 

Визначення кроку розрахунку тягових характеристик в першій зоні:

 

 ,                                     (4.12)

 

де D P - приріст потужності;

n - кількість точок розрахунку, n ³ 10.

 

кВт


Відносну частоту статора визначаємо за формулою

 

, (4.13)

 

де Рі - поточне значення активної потужності, підведеної до ТАД:

 

,          (4.14)

 

де і - коефіцієнт потужності, і=0,1,2,. ...,n.

Частоту струму статора визначаємо за формулою

 

f1 = f1H a                                                   (4.15)

 

Частота струму ротора визначається за формулою

2 = f1H b ;                                                     (4.16)

Електромагнітний момент двигуна визначаємо за наступною формулою:

 

,       (4.17)

 

де w - синхронна швидкість при номінальній частоті:

 

,                                                (4.18)


де р - кількість пар полюсів двигуна.

 

 

Тягове зусилля електропоїзда:

 

,                        (4.19)

 

де m - передаточне число тягового редуктора;

nдв - кількість тягових двигунів;

h ред - ККД тягового редуктора;

Dk - діаметр колеса.

Кутова швидкість ротора:

 

                                        (4.20)

 

Швидкість руху електропоїзда:

 

                                  (4.21)

 

Приведене значення електрорухомої сили ротора:

 

                                  (4.22)

 

Напруга статора:


,                                 (4.23)

 

де А( a , b ) - проміжна величина.

електропривод локомотив тяговий асинхронний

(4.24)

                                         (4.25)

                                     (4.26)

                                      (4.27)

                                                (4.28)

 

Коефіцієнт потужності двигуна:

 

                           (4.29)

 

Струм в колі постійної напруги:

 

,                                (4.30)

 

Де kИ - коефіціент схеми інвертора. Приймаємо.

Напруга в колі постійної напруги:

 

;                                           (4.31)

 

Де h И - ККД інвертора, який враховує тільки втрати в колі головних резисторів.

Таблиця 4.1 - Розрахунок першої зони регулювання. І1 = const ,

Параметри

Результати розрахунку

Р1, кВт 46 133 221 308 395 483 570 658 745 833 920
α 0,013 0,071 0,129 0,187 0,245 0,303 0,361 0,419 0,477 0,535 0,593
f1, Гц 0,69 3,67 6,66 9,64 12,63 15,61 18,60 21,59 24,57 27,56 30,54
f2, Гц 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686 0,686
ω, рад/с 0 6 13 19 25 31 38 44 50 56 63
V, км/ч 0 3 7 10 13 17 20 24 27 30 34
Ме, кНм 13982 13982 13982 13982 13982 13982 13982 13982 13982 13982 13982
Fп, кН 667 667 667 667 667 667 667 667 667 667 667
I1, А 730 730 730 730 730 730 730 730 730 730 730
А(α,β), Ом2 0,0002 0,002022 0,005799 0,011532 0,019219 0,028862 0,040461 0,054014 0,069523 0,086988 0,106407
U1, В 22 69 117 165 213 261 309 357 405 453 501
Ud, В 48 153 260 366 473 580 686 793 900 1006 1113
Id, A 936 859 840 832 827 824 822 821 820 819 818
cos(φ1) 0,979 0,898 0,878 0,870 0,865 0,862 0,860 0,858 0,857 0,856 0,855

Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 176; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!