www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Электроприводы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 [ 83 ] 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130

управления можно потребовать: 1) постоянной кратности макси-- мального момента для всех частот; 2) максимального к. п. д. с кратностью максимального момента не меньше заданной, также при различных частотах. Установим взаимозависимость между величинами частоты и напряжения, обеспечивающую максимальный к. п. д. двигателя. Магнитные и электрические потери мощности

АР laquo;.э = АРм + ДЯз. (6.62)

Магнитные потери (в основном в статоре) пропорциональны квадрату потока и частоте в степени 1 lt;:3- lt;2, так как потери от гистерезиса пропорциональны частоте, а потери от вихревых токов - квадрату частоты статора

Ри = ь,Ф- + ь,ПФ\ (6.63)

Потери в обмотках

АРд =z niiilri + ni2ilr2. - (6.64)

Потери в обмотке статора

Д/\. г. (/J + г) г, = г. -,-Ь а.Ф . Обозначим

Считается, что ток ротора по фазе совпадает с э. д. с, а ток холостого хода - с магнитным потоком. Итак имеем:

АЯм. S = Ь,/,Ф + Ь2/1Ф + аФ + a2il. (6.65)

Имея в виду, что электромагнитный момент пропорционален произведению магнитного потока на активную составляющую н. с. ротора \ gt;- = Фгг и то, что в установившемся режиме [j = Рс. а момент сопротивления связан с частотой (без учета Скольжения) соотношением [Хс=/, в котором показатель степени k зависит от типа рабочей машины, получим:

Ф2=Л, -2= 4, (6.66)

Заменяя laquo;25 величиной laquo;2 ф\ , взяв производную потерь по потоку и приравняв ее нулю, получим:



Поток и частота связаны соотношением

По значениям потока и частоты в номинальном режиме при ф=1, /1 = 1 получаем, что

laquo;2 = а, + 1 + 2-

Заменяя поток отношением напряжения к частоте Ф =получаем взаимосвязь между напряжением и частотой при оптимальном управлении

в частных случаях: k=0 при постоянном моменте сопротив-.ления; k=l, когда момент пропорционален скорости; й=2 в случае вентиляторного момента сопротивления. Введем обозначения:

; (-7TтаFгГ-Г (6.69)

laquo;=/. laquo;(/)-/. . (6.70)

Обычно = 0--0,6.

В этом случае максимальный вращающий момент без учета активных сопротивлений

laquo;2

jr=f\a4f). (6.71)

Кратность максимального момента в режиме оптимального управления не остается постоянной, возрастая с уменьшением частоты.

Рассмотренное оптимальное в смысле максимума к. п. д. управление переходит в другую известную закономерность при (!)~, характеризующуюся постоянством перегрузочной способности

(6.72)

Следует отметить, что по показателям оба эти оптимума близки друг к другу: к. п. д. в обоих случаях отличаются незначительно. Расчеты показывают, что небольшие отклонения от оптимального управления мало сказываются на показателях



системы. На практике при решении подобного рода задач основное внимание уделяется простоте и экономичности системы управления, обеспечивающим лишь приближенное выполнение оптимальной закономерности.

sect; 6. 13. Оптимальное частотно-амплитудное, управление в переходных режимах

Выясним теперь соотношения, удовлетворяющие оптимальному частотно-амплитудному управлению переходными механическими процессами. В качестве исходной основЫуИмеем: уравнение движения (6.60), заданное значение потерь энергии (6.61), не приводящее (при определенной теплоотдаче) к перегреву обмотки статора или ротора сверх допустимой температуры, а также ограничение на величину магнитного потоки, налагаемое магнитным насыщением, и величину скорости вращения по условию механической прочности. Указанные уравнения не содержат в явном виде амплитуду и частоту напряжения статора, подлежащих регулированию. Они имеют в качестве переменных: магнитный поток, частоту тока ротора и его скорость вращения. По этим переменным находятся величина напряжения и его частота:

и ЫФ 4- ir-i cos cpi + ili sin lt;pi.

Таким образом, необ.ходимо найти зависимости потока, частоты тока ротора и скорости его вращения от времени, обеспечивающие максимум величины перемещения механизма при заданном уровне потерь энергии- и соблюдении упомянутых ограничений. Промежуточная функция

= -V + gt; (v (6.73)

Соответственно трем переменным Ф, сог и v общие уравнения Эйлера записываются в форме

дР г. дР г. дР d дР

Магнитный поток в процессе управления должен быть постоянным, равным номинальному Ф = 1, в связи с этим первое уравнение Эйлера отпадает. Частота тока ротора и его скорость вращения подчиняются второму и третьему уравнениям Эйлера. Второе уравнение Эйлера после дифференцирования по со2

2шз -Х(1-(u) = 0, . (6.75)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 [ 83 ] 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130