Расчет электромеханических и электрогидравлических рулевых приводов (стр. 5 из 6)
При IВГ=Iв0=0,25А (все ступени реостата выведены):) ЕГ=EГН;
При IВГ=Iв1=0,1875А (введена одна ступень реостата, 3-е положение рукоятки управления):):
При IВГ=Iв2=0,125А (введены 2 ступени реостата, 2-е положение рукоятки управления):):
При IВГ=Iв3=0,0625А (введены 3 ступени реостата, 1-е положение рукоятки управления):
5.4.1 Расчёт трансформатора
Трансформатор в управляемом вентильном электроприводе необходим для согласования напряжения сети с напряжением двигателя.
Фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора определяется выражением:
,где Uв – выходное напряжение возбудителя, 220 В;
кс – коэффициент, устанавливающий зависимость между средневыпрямленным напряжением преобразователя и напряжением вторичной обмотки трансформатора, этот коэффициент зависит от схемы выпрямителя (кс=2,34);
к1=1.05...1.1 – коэффициент запаса по напряжению сети (к1=1.075);
к2=1.0...1.05 – коэффициент запаса по напряжению, учитывающий падение напряжения в вентилях, в обмотках трансформатора и от режима коммутации (к2=1.025).
Коэффициент трансформации трансформатора, токи фаз вторичной и первичной обмотки трансформатора, определяются
, 
, 
,где
– номинальный ток возбудителя; 
– номинальное фазное напряжение сети, 220В; 
– коэффициент тока вторичной обмотки трансформатора, 0,617; 
– коэффициент тока первичной обмотки трансформатора, 0,817.Типовая мощность трансформатора
,где m – число фаз трансформатора m=3;
– мощность первичной обмотки трансформатора; 
– мощность вторичной обмотки трансформатора.Выбираем сухой трёхфазный трансформатор марки ТСТ 1-230/40-М1
| U1л, В | Кт | Ra, ОМ | Xa, Ом | Uk, % |
| 380 | 1,86 | 0,069 | 0,063 | 2,44 |
5.4.2 Выбор диодов
Выбор и проверка диодов, принятых в установки преобразователя, производится по двум параметрам: максимальному току и обратному напряжению.
Максимально допустимый ток, возбудителя
,где
– допустимый ток возбудителя 
; 
– для трёхфазной мостовой схемы; 
– коэффициент запаса по току; 
– коэффициент, учитывающий условия охлаждения (чем лучше условия охлаждения, тем выше этот коэффициент).Максимальное амплитудное напряжение на диоде:
,где
– коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможность перенапряжений на диодах; 
– линейное действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора.Выбираем диод марки Д151
| Uобр, В | Uимп, В | Iобр, мА | Iср пр, А | Iуд, кА |
| 600 | 1,5 | 20 | 125 | 3 |
5.5 Выбор приводного электродвигателя
Выбор проводного асинхронного электродвигателя производится по расчётной номинальной мощности генератора с учётом его КПД
,где
– расчётная номинальная мощность исполнительного электродвигателя, кВт; 
– КПД исполнительного электродвигателя; 
– КПД генератора при половинной его загрузке.КПД генератора при половинной его загрузке:
,где
– номинальное значение КПД генератора.Таблица данных приводного двигателя.
| Тип | RA112M2 |  , А | 9 |
 , кВт | 4 |  | 6,8 |
 | 2895 |  | 2,2 |
 ,% | 84 |  | 3,3 |
 | 0,87 | J,  | 0,0082 |
 , В | 380 | масса, кг | 41 |
5.6 Расчёт переходных процессов в системе Г-Д простого действия
Графики переходного процесса строятся для ЭДС генератора, ЭДС (угловой скорости) исполнительного двигателя и тока якорной цепи системы. При этом момент сопротивления на валу исполнительного двигателя считается постоянным и принимается равным моменту
на валу при перекладке пера руля на 5-7 градусов от диаметральной плоскости (из нагрузочной диаграммы исполнительного электродвигателя). Так как на переходные процессы в системе Г – Д большое влияние оказывают сопротивление в цепи обмотки независимого возбуждения генератора и сопротивление разрядного резистора этой обмотки, необходимо учитывать сопротивление регулировочного реостата и разрядного резистора. Переходной процесс пуска рассчитывается для первого положения рукоятки поста управления, т. е. когда в цепи обмотки независимого возбуждения генератора введено наибольшее сопротивление.Для упрощения расчётов пренебрегаем индуктивностью якорной цепи и действием противокомпаундной обмотки. Такие упрощения не вносят существенной ошибки в расчёты, т. к. постоянной времени якорной обмотки на порядок меньше постоянной времени обмотки возбуждения машины постоянного тока, а действие противокомпаундной обмотки начинает оказывать значительное влияние при токах якорной цепи более 25% номинального тока (и соответствующем напряжении) генератора.
5.6.1 Пуск
Для построения переходных процессов в математической системе необходимо рассчитать параметры структурной схемы электропривода, и затем собрать модель с учётом принятых допущений.
Расчёт параметров.
Активное сопротивление контура обмотки независимого возбуждения генератора в первом положении рукоятки поста управления.
,где
– ток независимой обмотки возбуждения генератора на первом положении рукоятки поста управления; 
– поток возбуждения генератора на первом положении рукоятки поста управления при трёх ступенчатом регулировочном резисторе в цепи возбуждения;
– ток якорной цепи системы Г – Д, соответствующий моменту сопротивления на валу исполнительного двигателя при
.Индуктивность обмотки независимого возбуждения генератора
,где
– число полюсов генератора; 
– число витков на полюс независимой обмотки возбуждения генератора;