Розрахунок другої зони регулювання
P = Pmax = const , Ф = k1 I1; (4.32)
Початкові умови розрахунку в другій зоні:
U1 =U1ном ; V = V1 ; Ф1к = ФІІн; (4.33)
де Ф1к - величина магнітного потоку в кінці першої зони регулювання;
ФІІн - величина магнітного потоку на початку другої зони регулювання.
Кінцеві умови розрахунку в другій зоні.
Ud = Udmax; (4.34)
де Udmax - максимальне значення діючої напруги статора.
Визначення кроку розрахунку тягових характеристик в другій зоні.
; (4.35)
де ФІІк - величина магнітного потоку в кінці другої зони регулювання, приймаемо ФІІк = Фmin - із кривої намагнічування ТАД;
n - кількість точок розрахунку, n ³ 10;
Визначення поточного значення магнітного потоку.
; (4.36)
де j - номер кроку розрахунку, j = 0,1,2. ...,n.
Розрахунок поточного значення фазного струму двигуна.
; (4.37)
Розрахунок відносної частоти статора.
, (4.38)
де b - значення абсолютного ковзання;
С - значення проміжної величини, розрахуваної по формулі (4.11).
Розраховуємо частоту струму статора по формулі (4.15).
Електромагнітний момент двигуна розраховуємо як
; (4.39)
|
|
Тягове зусилля електропоїзда розраховуємо по формулі (4.19).
Розраховуємо кутову швидкість ротора по формулі (4.20).
Швидкість руху електропоїзда розраховуємо по формулі (4.21).
Приведене значення електрорухомої сили ротора визначаємо по формулі
Напругу статора визначаємо по формулі (4.23).
Коефіцієнт потужності двигуна.
(4.40)
Струм в колі постійної напруги визначаємо по формулі (4.30)
Напруга в колі постійної напруги:
(4.41)
Результати розрахунків заносимо до таблиці 4.2.
Контроль величини напруги.
Розрахунок другої зони регулювання ведеться до величини:
Udmax - e £ Ud ³ Udmax + e ,; (4.42)
де e = 1В - похибка розрахунку напруги.
Окрім умови (4.42) повинні виконуватись наступні умови:
V < Vmax , a < a гр ; (4.43)
де Vmax - максимально допустима швидкість;
a гр - максимальне значення відносної частоти статора.
; (4.44)
Проаналізувавши отримані дані робимо висновок, що вони задовольняють умовам (4.42), (4.43) та (4.44).
Таблиця 4.2 - Розрахунок другої зони регулювання. P1 = const , Ф = k1 I1
|
|
Параметри | Результати розрахунку | ||||||||||
Р1, кВт | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 | 920 |
α | 0,595 | 0,636 | 0,664 | 0,688 | 0,719 | 0,753 | 0,783 | 0,830 | 0,872 | 0,909 | 0,941 |
f1, Гц | 30,66 | 32,74 | 34,21 | 35,44 | 37,04 | 38,80 | 40,34 | 42,74 | 44,90 | 46,81 | 48,44 |
β | 0,013 | 0,013 | 0,013 | 0,013 | 0,012 | 0,012 | 0,012 | 0,012 | 0,012 | 0,012 | 0,012 |
f2, Гц | 0,683 | 0,659 | 0,650 | 0,648 | 0,639 | 0,630 | 0,625 | 0,610 | 0,600 | 0,595 | 0,595 |
ω, рад/с | 63 | 67 | 70 | 73 | 76 | 80 | 83 | 88 | 93 | 97 | 100 |
V, км/ч | 34 | 36 | 38 | 39 | 41 | 43 | 45 | 47 | 50 | 52 | 54 |
Ме, кНм | 13929 | 13078 | 12536 | 12114 | 11603 | 11092 | 10679 | 10096 | 9620 | 9235 | 8930 |
Fп, кН | 665 | 624 | 598 | 578 | 554 | 529 | 510 | 482 | 459 | 441 | 426 |
I1, А | 730 | 694 | 674 | 661 | 642 | 623 | 609 | 584 | 565 | 551 | 542 |
А(α,β), Ом2 | 0,00011 | 0,00012 | 0,00013 | 0,00014 | 0,00015 | 0,00017 | 0,00018 | 0,00020 | 0,00022 | 0,00024 | 0,00026 |
U1, В | 503 | 528 | 542 | 553 | 568 | 585 | 598 | 622 | 642 | 657 | 668 |
Ud, В | 1118 | 1172 | 1204 | 1228 | 1262 | 1299 | 1328 | 1381 | 1425 | 1460 | 1485 |
Id, A | 815 | 777 | 756 | 742 | 722 | 701 | 686 | 659 | 639 | 624 | 613 |
cos(φ1) | 0,852 | 0,855 | 0,857 | 0,857 | 0,858 | 0,859 | 0,860 | 0,862 | 0,864 | 0,864 | 0,864 |
Е1, В | 468 | 493 | 507 | 518 | 533 | 550 | 563 | 587 | 607 | 622 | 633 |
Розрахунок третьої зони регулювання
; при (4.45)
Початкові умови розрахунку в третій зоні:
|
|
; (4.46)
Для зони постійної потужності параметр абсолютного ковзання дорівнює:
, (4.47)
де - закон регулювання в І та ІІ зонах регулювання.
Для зони обмеженої напруги параметр абсолютного ковзання дорівнює:
; (4.48)
де - закон регулювання в І та ІІ зонах регулювання,
Підставляючи вирази (4.47) та (4.48) в формулу (4.46) отримаємо:
; (4.49)
Розв’яжемо це рівняння відносно a.
Отримане значення a визначає частоту переходу з другої зони в третю.
(4.50)
Коефіцієнт потужності двигуна при роботі по закону (4.45) дорівнює:
(4.52)
Потужність, яка споживається тяговим двигуном:
; (4.53)
З виразу (4.52) з урахуванням (4.45) отримаємо формулу для розрахунку фазної напруги:
; (4.54)
Частоту струму статора знаходимо по формулі (4.15).
Частоту струму ротора знаходимо по формулі (4.16).
Електромагнітний момент двигуна визначаємо по виразу (4.17).
Тягове зусилля електропотяга (4.19).
|
|
Кутову швидкість ротора (4.20).
Швидкість руху електропотяга (4.21).
Величину магнітного потоку тягового двигуна для третьої зони розраховуємо за наступною формулою:
; (4.55)
Приведене значення електрорушійної сили ротора визначаємо за формулою (4.22).
Струм в колі постійної напруги (4.30).
Напруга в колі постійної напруги (4.31).
Результати розрахунків заносимо в таблицю 4.3.
По значенням таблиць 4.1, 4.2, 4.3 будуємо графіки наступних залежностей:
cos(φ) = f(V); f2 = f(V); P1 = f(V); F = f(V); U1 = f(V); Ud = f(V); I1 = f(V); Id = f(V) (додаток А).
Таблиця 4.3 - Розрахунок третьої зони регулювання. ;
Параметри | Результати розрахунку
Мы поможем в написании ваших работ! |