где
Индуктивность сглаживающего ректора:
где
Так, как по расчету получилась отрицательная величина
Значение гранично-непрерывного тока якоря двигателя в этом случае можно найти, используя соотношение:
где
Рассчитаем максимальный угол регулирования
где
Рассчитаем скорость двигателя при максимальном угле управления:
При угле регулирования
3. Расчет параметров силовой цепи электропривода
d – Коэффициент из табл. 1 [2].
Напряжение преобразователя при работе электропривода в номинальном режиме
Угол регулирования, соответствующий номинальному режиму работы:
Минимальный угол регулирования должен превышать
Электромагнитная постоянная времени якорной цепи двигатель – преобразователь:
Электромеханическая постоянная времени электропривода:
где:
4. Построение статических характеристик разомкнутого электропривода
4.1 Естественные характеристики двигателя
Найдем номинальное значение момента двигателя:
Естественная механическая характеристика двигателя постоянного тока описывается выражением [3]:
Естественную характеристику построим по двум точкам:
1. Точка идеального холостого хода
2. Точка работы при номинальной частоте вращения
4.2 Основные характеристики электропривода
Основная механическая характеристика электропривода описывается уравнением:
Основную характеристику построим по двум точкам:
1. Точка идеального холостого хода
2. Точка работы при номинальной частоте вращения
4.3 Характеристики, обеспечивающие минимальную скорость работы электропривода
Минимальную скорость работы электропривода будет обеспечивать
напряжение преобразователя равное:
1. Точка идеального холостого хода
2. Точка работы при минимальной частоте вращения
4.4 Характеристики аварийного динамического торможения
Механическая характеристика динамического торможения описывается выражением:
где
Все полученные характеристики построены на рис. 2 и рис. 3.
Рис. 2
Рис. 3
5. Синтез и расчет параметров регуляторов в линеализованных системах управления частотой вращения электропривода
5.1 Структурная схема автоматизированного электропривода
При проектировании электропривода двухконтурной схемой с контурами регулирования скорости и тока, линеаризованная структурная схема двухконтурного автоматизированного электропривода регулирования частоты вращения представлена на рис. 4.
Рис. 4
Где передаточные функции звеньев двигателя: W1(р), W2(р), W3(р); преобразователя WП(p) и передаточные функции фильтров WОС(p), WОТ(p), положительная обратная связь с передаточной функцией W4(р) служит для компенсация внутренней обратной связи по ЭДС двигателя, передаточные функции регуляторов WРС(p), WРТ(p) и их параметры будут определен в процессе синтеза методом подчиненного регулирования.
Тиристорный преобразователь является звеном, передаточная функция которого:
где –
Коэффициент обратной связи по току: