ЧАСТОТНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ИДЕАЛИЗИРОВАННОГО АД ПО ЗАКОНУ КОСТЕНКО

⇐ ПредыдущаяСтр 10 из 11Следующая ⇒

для идеализированного АД, в котором: 1) активное сопротивление R₁ обмотки статора равно нулю, 2) отсутствуют потери в стали, 3) магнитная система не насыщена, 4) имеется независимое охлаждение.

Для идеализированного АД этот закон управления обеспечивает постоянство перегрузочной способности:

и экономичное регулирование электрических машин,

где критический момент АД при текущей и номинальной частотах , статический момент при текущей угловой скорости двигателя и при номинальной скорости .

При использовании относительных безразмерных единиц:

закон М.П.Костенко записывается в виде: .Напряжение, подводимое к АД, надо изменять с изменением нагрузки.Параметрическое уравнение семейства механических характеристик идеализированного АД, управляемого по закону М.П.Костенко:

Мех. х-ки АД при част. упр-и по закону

1.26. ЧАСТ. УПР. АД ПО ЗАКОНУ СТАБ. ПОТОКОСЦ. СТАТ. (Ψ₁ = CONST).

На основании и можно записать пропорцию

Рис 8.21

из которой определяется действующее значение ЭДС статора :

(1) при частотном упр. по закону Y₁= const.

Для получения хар-тик - вынесем намагн. контур эквив. Т-образной схемы на зажимы a-b. Обозначим:

(2)где (3)

Из Р.8.21,и принятых обозн. (2) и с учетом (1)следует , что привед. ток ротора: (4)

где действующее значение ном. ЭДС статора - Es.ном

Акт.сопр. на Р.8.21 является эквив. для неподв.АД , где выделяется эл.магн. мощ. Поэтому эл.магн.М трехфазного АД можно записать подставив (4)

(6)

На эквив. схеме Р.8.21 выделим сопр. :

Z₂ –сопр. нагрузки, где выделяется электромагн. мощность одной фазы АД, а сопр.Z₁рассматр. как внутр.сопр.ист.ЭДС Е_s . Известно , что в нагрузке выделяется макс. мощность , если Z₁=Z₂, т.е. (7), отсюда находим абсол.крит.скольжение (8). Определим ток , соответствующий абсол.крит. скольжению , подставляя (8) в (4) :(9)

и электромагнитную мощность : (10)Крит. (макс.) электромагн. момент: (11) . Мех.хара-киАД при частотном упр. по закону Y₁= const выражаются параметр.Уравн. (12)Жесткость этих мех.хар-тик (13)где . Взяв частную произв. от М по s_a и подставив в (13) ,получим (14), т.е. жесткость мех.хар-ки остается неизменной для всех частот a при любом постоянном значении момента (s_a = const) . След , мех.хар-ки АД будут подобными при разных частотах.

Критические М АД при Y₁= const и на естест.хар-ке для дв.реж. относятся как :

(15)

Отношение (15) показывает , что критический М АД при частотном упр. по закону Y₁= const близок к критическому Мдв. на естественной хар-ке . Это же можно сказать и про токи. Что касается потокосц.взаимоинд.Y_m , которое определяется ЭДС взаимоинд.E₁ (f_1ном ) при ном. частоте f_1ном , то на основании экв. схемы Р.8.21 можно найти где

Следовательно, при увеличении нагрузки (абсолютного скольжения s_a) потокосц.взаимоинд. будет уменьшаться примерно также как на естественной характеристике АД.

Ток на обмотках статора

Можно отметить , что при частотном упр. АД по закону Y₁= const свойства дв. подобны свойствам при работе его на естественной хар-ке, за исключением скор. Поэтому данный вид скалярного частотного упр. довольно широко используется. При реализации этого закона частотного управления необходимо обеспечивать на обмотках статора АД напряжение

и ,

1.27. ЧАСТОТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ АД ПО ЗАКОНУ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ ВЗАИМОИНДУКЦИИ (Ψ_M = CONST)

Используя и , записываем пропорцию

закон изменения ЭДС взаимоиндукции E₁ при изменении относительной частоты α: ,

Номинальное значение ЭДС взаимоиндукции Е_1.ном:

Механические характеристики АД при частотном управлении по закону ψ_m = const определяются параметрическим уравнением:

Жесткость этих характеристик представляется:

Момент критический:

Абсолютное критическое скольжение:

←Механические характеристики АД при частотном управлении по закону ψ_m = const

Где кратность критического момента к номинальному определяется выражением:

Необходимая величина действующего значения напряжения при частотном управлении АД по закону ψ_m = const:

где и .

При данном напряжении по фазе обмотки статора будет протекать ток

1.28. ЧАСТОТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ АСИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ ПО ЗАКОНУ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ РОТОРА ψ₂=CONST.

Эквивалентная Т-образная схема АД

При поддержании отношения: следует что ψ₂=CONST. Для выполнения этого условия необходимо: , где E”₂ – ЭДС ротора, принятая для .

Из схемы ток ротора: , .

Электромагнитный момент 3хфазного АД: , принимаем что: , находим . Таким образом, при частотном управлении по закону Y₂= const электромагнитный момент АД пропорционален току ротора, аналогично ДПТ НВ.

Уравнение механических характеристик АД при частном управлении по закону Y₂= const

, где - модуль жесткости механической характеристики. При постоянной жесткости , если не учитывать насыщение магнитной системы двигателя, механической характеристики АД, как и ДПТ НВ, будут линейными. При частотном управлении по закону Y₂= const потокосцепление взаимоиндукции Y_m изменяется с изменением нагрузки (абсолютного скольжения Sa). На основании векторной диаграммы можно найти, что

Наибольшее значение Y₂следует определять из допустимой величины Y_m_,доп при максимальной нагрузке

Необходимая величина действующего значения напряжения, подаваемого на фазную обмотку АД при частотном управлении по закону Y₂= const, может быть рассчитана на основании эквивалентной Т-образной схемы:

Где

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1691; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 2 3 4 5 6 7 8 91011 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!