Этапы выполнение задания.
1. По данным своего варианта задания, используя формулы (3.6)–(3.12), рассчитать параметры трёхфазного источника тока и нагрузки.
2. Набрать в программе Matlab–Simulink структурную схему, показанную на рисунке 3.2.
3.
Сперва вместо мостового диодного
выпрямителя подключить к трём фазам
вторичной обмотки трансформатора
различные сопротивления (разные величины
элементов RLC). Осуществить расчёт модели
и убедиться в том, что параметрический
стабилизатор тока (ПИТ) обеспечивает
равенство токов во всех трёх вторичных
фазных обмотках трансформатора несмотря
на существенные различия (на порядок и
более) значений подключаемых фазных
нагрузок. Действующее значение токов
должно быть равно расчётному
.
4.
Подключить диодный мост с активной
нагрузкой
.
Изменять величину этой нагрузки в
пределах
и для каждого значения рассчитывать
ма-
тематическую
модель. Регистрировать выпрямленные
ток
и напряжение
.
Взять шесть-десять значений сопротивления
нагрузки в указанном выше диапазоне,
записать рассчитанные на модели значения
выпрямленных напряжения и тока и, по
таким образом полученным данным,
построить внешнюю характеристику
источника тока
.
Убедиться, что внешняя характеристика
источника питания очень мягкая и
приближается к характеристике идеального
источника тока.
Отчёт по лабораторной работе должен содержать тему и цель работы, схему ПИТ, расчёт параметров её элементов. Привести схему набора математической модели в Matlab–Simulink и результаты исследований: графики токов и напряжений в разных частях схемы при изменяющейся нагрузке. Отчёт по работе обязательно должен содержать построенную по точкам внешнюю характеристику ПИТ. Сделать выводы об основных свойствах исследованного источника питания.
6. Математическое моделирование синхронной машины.
Цель работы - Построение математической модели синхронной машины в осях d,q, и исследование её структуры.
Порядок выполнения работы.
Уравнения математической модели синхронной машины без учёта нелинейности магнитной системы имеют вид:
где
проекции
обобщённых векторов напряжения, тока
и потокосцепления статора на оси d
и q;
напряжение и ток обмотки
возбуждения,
потокосцепление
обмотки возбуждения;
собственная
индуктивность обмотки возбуждения,
значение
взаимной индуктивности между обмоткой
возбуждения и статорной обмоткой по
продольной оси;
индуктивности обмотки статора по
продольной и поперечной осям;
активные
сопротивления обмотки статора и
возбуждения; N-
число пар полюсов;
электромагнитный
момент и момент статической нагрузки;
момент
инерции ЭП приведенный к валу ротора;
скорость
вращения вала двигателя в электрических
радианах.
Двигатель
с номинальными данными:
кВт.
1500
об/мин.
В.
Параметры двигателя приведены в относительных единицах:
Для перехода к именованным единицам необходимо найти базовое сопротивление:
;
;
,
индуктивные
сопротивления рассеяния обмоток статора
и обмотки возбуждения. Найдя значения
индуктивных сопротивлений в именованных
единицах переходим к индуктивностям
по формуле:
.
Находим индуктивности обмоток статора и ротора
,
где
значение
взаимной индуктивности между обмоткой
возбуждения и статорной обмоткой по
поперечной оси;
-
индуктивности потоков рассеяния обмоток
статора и обмотки возбуждения.
Структурная схема построена по уравнениям:
где:
