книги из ГПНТБ / Бирзниекс, Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока

г

—•

Y

,(7-8)

В *

1

- Т ) Я д *

’

fLI*

в*:

Y2

(7-9)

« , , , -І- (1 - Т ) Я д *

’

/ Я * — I* +

T - f Di* =

/ * +

R» +

Y2

(7-Ю)

( '

—

Y)

’

Y2

(7-11)

: =

/ «

*

-

+

(1

—

Y) /?д*

/д, =

( 1 - Т ) /

Y (1

—

Y)

(7-12)

n:!:

''R * +

(1

—

Т )

/ ? д * ’

R

-

Л

,

« -

/ *

-

I,и *

—

/ *

~

Y(i

Y)

.

(7-13)

1 ---- Y) / ? Д ,

При импульсном рекуперативном торможении, также

как и при реостатном торможении,

рассмотренном в пре-

дыдущей главе, в целях

уменьшения

тока

якоря на

высоких

скоростях

может

быть

использован

способ

трехэта пйого торможения,

На первом этапе система

автоматического управления

поддерживает

постоянное

значение

тока

приемника

энергии

/ =

/ ф^сопэі

(ток

якоря / я при этом постепен­

но

возрастает

до

заданного

значения

/я.п).

0

0,2

о,о

р-г

0.6

ю

На втором этапе система

управления

поддерживает

Рис. 7-6. Зависимости средних

неизменным ток якоря /я=

значений токов (в относитель­

= /я.п =const.

ных единицах)

от коэффициен­

На третьем этапе тормо­

та заполнения у

при трехэтап­

ном

способе

торможения

и

жение

заканчивается

при

■/?„.=0,3; /*=0,8. Ток возбуж­

падающем токе /я= /п = /о-

дения достигает величины то­

При этом

в зависимости

ка якоря .на втором этапе тор­

от принятой

величины

тока

можения, т.

е.

при

/л =

/я .п =

= const.

приемника энергии

1 = const

и

сопротивлений

дополни­

тельных тормозных резисто­

ров Rb и

могут быть два

случая:

возбуждения дости­

ток

гает тока якоря

на

втором

этапе торможения, т. е. при

Л і =

Л і .п =

const, 'И

дости­

ток

возбуждения

гает тока якоря

на

первом

этапе торможения, т. е. при

I — const,

когда / я<

/ я.п.

Примеры

зависимостей

средних значений токов от у

в обоих случаях показаны со­

ответственно

на

рис. 7-6

и

Рис. 7-7. То же, что на рис. 7-6,

7-7

при

Яд* = 0;

Rb* —0,3

и

но

при /*=0,5.

Ток возбужде­

двух значениях тока

прием­

ния

достигает

величины тока

якоря на первом этапе тормо­

ника энергии

/ні*= 0,8 и 0,5

жения, т. е. при / = const.

на первом этапе торможе­

ния.

При

/ в< / я

эти

зависимости определены по выра­

жениям

(7-8) — (7-13), а

ори

/ в = /я* = /о — по выраже­

ниям (7-28) — (7-31).

(рис. 7-6)

второй этао торможения

В первом случае

= 0,245, а во втором — при

ун2=0,5. Во втором случае

ток возбуждения достигает

тока якоря уже при увп~

«0,18.

Ток приемника энергии, который на первом этапе под­

держивается неизменным

(/ні=/ф.ні) зависит в основном

от напряжения приемника

U, которое приближенно рав­

Минимальное

значение

коэффициента

заполнения

в начале торможения может

быть найдено

из (7-8)

I

hi :

/л.ш* + (Я,« + Ад»)

(7-14)

1“Ь /О.ВІф^Д*

11*.

163

Лі1 = 7фпі = In.nl Уні/в.пі ■

(7-1 о)

т..» = ■ % + ! ; ■

н ю

Y ___(1 /щ»)

,

[я.и

2

—

(±rJ f *L^

- j 2 + (l - / , И*)(ЯВ* + Дл*) ■ (7-17)

ния ув.я, который может

быть

найден из

(7-13)

после

подстановки /в* = /я*, / д і *

= 0, у = у в.я и /* = /ш*. Следова­

тельно,

.г

^“В Я»,Л„.

I в . я —

2

—

=Е | /

2 -

/ ш* (Я„* +

Яд*)•

(7-18)

по контуру Eq—Rn—U—En (при R і= 0) в расчетной

схе­

ме замещения на рис. 7-1,г

Следовательно,

■т ■а “Ь ь/с V— Iя/?я-|- U.

U + /aRn

(7-19)

т а +” Ы„

где /я и / в определяются по

(7-8) и (7-10).

Если ток якоря /я достигает заданного значения Іп.п

раньше,

чем ток

возбуждения

(рис.

7-6), то скорость

в начале

второго

этапа

торможения

определяется

по

(7-19) после подстановки /

я

=

/ я . п

и / В —

7 в .п 2

и

Iв.„Ra

(7-20)

а —

г

’

/п

1В.Н2

а

—ГТ------

+

Ы0.цг

где / в.ы2 'Находится по (7-8)

после подстановки у = уя.п,

Т я

п

(7-21)

Rb*+ (1 — Yb.ii) Rr

<Ѵя =

и

/v.aRx

(7-22)

-------7------

___ 1 n.в

а + bl„.я

где необходимая величина тока возбуждения

(тока яко­

ря) может быть определена,

например, по

(7-8) после

подстановки

Yn я

/

(7-23)

Ra* +

(1 — Yd.в) Яд*

Еп—Ея-(-7/В,

(7-24)

Яо= Яя+Яв.

(7-25)

ип и

U+IgKf

Ір

lâ Ь

"

■*

t

а — принципиальная схема;

б — диаграммы тока іф на вхо­

де приемника энергии (при

ѵ=0,5 и *У“ 0,75); в — расчетные

диаграммы токов и напряжений

прерывателя Я и диода Д;

а — расчетная схема замещения

для определения средних

значений токов и напряжений.

/ п=у/о;

(7-26)

/д = /= (1—y)/o;

(7-27)

Ua= U 0= (1—y) (£/ + / оЯд);

(7-28)

ия= уи.

(7-29)

ния

для

средних значений

токов

и

напряжений

(рис. 7-8,г).

Режим

торможения с полным полем

генерирующей

машины, т. е.

с / в = Ль начинается приу = уН2 =ув.п по

(7-І6) (рис. 7-6,

где ув.п = 0,3)

или при у = ув.я по (7-18)

(рис. 7-7, где ув.я= 0,18).

торможения

Во

втором

случае, когда первый этап

(с неизменным током приемника энергии / = const) про­

должается и при / в = / я (рис. 7-7),

ток двигателей и ток

прерывателя изменяются

согласно

выражениям

І ° =

Г=Гч1'

(7-30)

7и=г Ѵ ’

(7-31)

В этом случае второй этап торможения начинается

при у = у'н2 = уоп>

когда ток двигателя /0 становится рав­

ным заданному

значению /я.п, а ток приемника энергии

еще равен / = / ні. Подставляя эти значения в

(7-27), на­

ходим:

Yон ■==Ти ==

/ я.п— *

(7-32)

Е 0 = т

-д-q r fy — V =

U 0 - \ - J 0R 0 =

( I — Т ) ( ^ +

/ 0/?д) +

+/o«o =

,T-(t/ +

W

+

^ o ;

V=

“7“

+

70/?д) +

I A

(7-33)

_J--------- ------------.

ei

mlо

1

'

Ы0

На первом этапе торможения, когда ток приемника

энергии

поддерживается

неизменным, зависимость

ѵ =

= f(Iо)

определяется по

(7-33) с учетом подстановки / =

= /И]. Скорость в начале второго этапа торможения

мо­

жет

быть найдена по

(7-33)

после подстановки

/ = /„і и

/о =

7я.п

7

(^7 + /П.п^д) + 7я.іЛ

=

:

Х7/

•

(7-34)

//f/я,п

я +

Ь/п.п

у = і ± _ ^ Я о.

(7-35)

vai= ^ ^ R 0.

(7-36)

омП,.= -£-До-

(7-37)

(поддерживаемый

постоянным

на втором

этапе

торможения)

/л .п = 200

А,

а

минимальный

коэффициент

ослабления іполя

Рмпн=0,5. На основе сообра­

жений,

изложенных

в

§

7-1,

были

приняты

Рп* =

0.15

и

Яд. — 0,15.

Полученные

зависи­

мости тока возбуждения и тока

якоря

от

скорости

показаны

на рис. 7-9.

7-4. ПУЛЬСАЦИИ ТОКОВ

ВОЗБУЖДЕНИЯ И ЯКОРЯ

Как

н

при

импульсном

реостатном

торможемии

(см. § 6-3), пульсации то­

Рис. 7-9. Зависимость среднего,

ков возбуждения

и якоря

значения тока возбуждения /„ и

могут

быть приближенно

тока якоря /„

от скорости под­

вижной единицы

при трехэтапном

определены

при

допуще­

торможении.

нии о том, что падения

напряжений на омических

сопротивлениях

схем

определить для двух режимов работы схемы:

когда ток возбуждения меньше тока якоря и через:

диод Д1 протекает разность этих токов (рис. 7-1,а),

:

Д /

когда ток возбуждения равен току якоря и к диоду

приложено обратное напряжение (рис. 7-8,а).

Рассмотрим сначала пульсации тока возбуждения при

7в

/я.

а)

Пульсации тока возбуждения при / в< /я

Lv ^ f - + iBRB~ U = 0.

(7-38)

+ Яд) = 0-

(7 -39)

При условии,

ЧТО ІвЯв= /вЯв И і'в(Яв+ Яд) = / в(Яв +

+ ЯД), скорость

нарастания и спадания тока

возбужде­

Ц - ^

+

Л.Яв -С / = 0;

.

(7-40)

£» ( Г ^ у т +

7" (Я» +

Яд) -

0.

(7-41)

Приравнивая (7-40) и (7-41), получаем:

Д/а = у (1 - Т )(С/ + / вЯ д ) ~ ,

(7-42)

или в относительных единицах

Д/в* = т ^ = Т(1 - 7 ) ( t L + - T - ^ ) t -=

/ rr.n

\7 f T . n

Jfl.n

J i-'B

= T(1 — T) (Яэ + /в*Яд) f - =

Y(1 -

Y) (1 + /в:,=Яв,)

T

ZL в.э

где

(7-43)

Я д *= 7?д IRb',

Т£,В.З=

L b/Я о!

Я э=

7 ///я.п.

Подставляя величину

/ в*

согласно

(7-8), получаем:

Д/В* = Т(1 — Y)

+ ^д*

(7-44)

+ U—Т)Яд* \ в.э

“Г в.э

где коэффициент пульсаций тока возбуждения

Зв= Т (1 -

Y)

Rn»Ч~

(7-45)

Rn» 4- (1 — Y) «**