7.2 Розрахунок митєвих значень струму для заданої частоти
При використанні закону частотного керування повинна виконуватись умова
,
(43)
де U2- напруга на виході перетворювання частоти, В;
f2 – необхідне значення зниженої частоти, Гц.
(44)
де D – потрібний діапазон регулювання швидкості
Діюче значення напруги на виході АІН залежить від її частоти та визначається за формулою
(45)
де Uн – номінальна фазна напруга асинхронного двигуна, В.
U
=
11 V
потрібне значення напруги в ланці постійного струму
Ud
=
Ud =23.335 V
Кут
включення тиристорів керованого
випрямляча при заданому значенні
частоти:
(46)
Для заданої частоти АІН визначається активний та індуктивний опори фази асинхронного двигуна:
(52)
Ом
(53)
де s2 – збільшене ковзання.
(54)
Кут
зсуву між струмом асинхронного двигуна
і вихідною напругою перетворювача
частоти:
(55)
ел.град
Протягом одного напівперіоду три рази змінюються схеми підключення фаз. Миттєве значення струму однієї фази протягом напівперіоду складається з трьох відрізків експоненціальних функцій. Рекомендується виконувати розрахунок струму на прикладі фази А:
; (56)
; (57)
(58)
a=0,013
Параметр, який характеризує навантаження інвертора
(60)
k= 4,2
На кожному інтервалі розрахунку t відлік часу треба починати з нуля. Розрахунок виконувати протягом періоду. Криву миттєвих значень струму слід будувати на одному графіку з напругою відповідної фази з урахуванням кута навантаження е2.
Рисунок 10.Криві миттєвих значень струму
8.Аналіз роботи силової частини керованого випрямляча.
Виконаємо
без розрахунку побудову діаграм напруг
і струмів при роботі керованого випрямляча
в випрямному та в інверторному режимі,
дорівнюючи кут
(рис.9).
шляхи протікання струму при передачі енергії від мережі до двигуна (а) та від двигуна до мережі (б).
а
)
0-1:
1-2:
2-3:
Коли Zн є споживачем енергії, група вентилів VS4-VS6 закрита.
б
)
0-1:
1-2:
2-3:
Zн
є джерелом енергії, група вентилів
VS1
VS3
закрита.
8.1. Побудова зовнішньої характеристики в режимі випрямлення
Рівняння зовнішньої характеристики мае вигляд:
де Kv-число послідовно влючених вентилів, (Kv=1 для нульових схем);
Uv - падіння напруги на вентилях керованого випрямляча.
При Id=0 , Udα дорівнює:
При номінальному струмі Idн, Udα дорівнює:
Значення граничного струму:
,
де Ld-індуктивність контуру навантаження,Гн.
При цьому гранична напруга буде рівна
За значеннями Udα, Idα будуємо зовнішню характеристику в режимі випрямляча (мал. 11).
Для знаходження мінімального значення струму необхідно визначити струм холостого ходу(намагнічування) двигуна.
Iхх
= І
.
=
,
де Uн- номінальна фазна напруга двигуна,В.
Iхх
=
=2,7
A
Тоді мінімальне значення струму в ланцюзі постійного струму визначається зі співвідношення струмів у номінальному режимі та у режимі х.х. двигуна.
;
=
3,5 A