4.2.2 Исследование резонанса

При наличии резонанса изменение вынужденной составляющей угла нагрузки определяется уравнением (см. уравнение (4.1))

Проведите обратное преобразование Лапласа и получите закон изменения угла нагрузки при резонансе

Обозначьте полученный закон изменения вынужденной составляющей угла нагрузки и постройте график изменения угла нагрузки при резонансе (рисунок 4.2). Сравните его с графиком изменения угла нагрузки при соотношении частот, близких к резонансу.

Обозначьте:

где и - закон изменения амплитуды вынужденных колебаний угла нагрузки при резонансе.

Тогда угол нагрузки при , , будет изменяться по закону, представленному на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 - Закон изменения приращения угла нагрузки при резонансе

4.2.3 Исследование амплитуды вынужденных колебаний

По данным таблицы 4.1 постройте график изменения амплитуды вынужденных колебаний . Для этого задайте данные следующим образом. В точке функция имеет разрыв (амплитуда ). Поэтому функцию разбейте на два участка при , и при

Присвойте величине и , и множество значений, для чего

после знака присвоения вставьте матрицу; 6 строчек, один столбик и введите значения, согласно таблицы 4.1. Затем постройте график, как показано на рисунке 4.3.

Рисунок 4.3 - Зависимость амплитуды вынужденных колебаний от соотношения частот

5 Анализ динамической устойчивости

Сделайте выводы:

5.1. О динамической устойчивости синхронной машины, имеющей перегрузочную способность, равную 2, если статический момент сопротивления на валу равен номинальному.

5.2. О влиянии момента инерции ротора на динамическую устойчивость двигателя без демпферной обмотки при наличии сил сопротивления, изменяющихся по гармоническому закону.

5.3. О влиянии частоты гармонических составляющих сил сопротивления на динамическую устойчивость двигателя без демпферной обмотки.

5.4. О динамической устойчивости синхронной машины, если на ротор будут действовать гармонические силы сопротивления нескольких частот одновременно.

6 Содержание отчета по лабораторной работе

Отчет должен содержать

• исходные данные исследуемой машины;

• уравнения, определяющие закон движения ротора синхронной машины без демпферной обмотки при наличии гармонических составляющих момента сил сопротивления;

• уравнения в операторной форме;

• уравнения, определяющие закон изменения угла нагрузки при отсутствии резонанса;

• графики изменения утла нагрузки при отсутствии резонанса;

- графики изменения свободной и вынужденной составляющей угла нагрузки при отсутствии резонанса;

• уравнения, определяющие закон изменения угла нагрузки при резонансе;

• графики изменения вынужденной составляющей угла нагрузки при резонансе;

- график изменения приращения утла нагрузки при наличии гармонических составляющих нагрузки, изменяющихся с различной частотой;

• график изменения амплитуды вынужденных колебаний

• анализ полученных результатов;

• выводы о влиянии гармонических составляющих момента сил сопротивления на динамическую устойчивость синхронной машины без демпферной обмотки при отсутствии и наличии резонанса.