Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Некоторые вопросы исследования режимов и параметров корабельных электроэнергетических систем

..pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.08 Mб
Скачать

w

Pi У

В этом случае

ud = у v >

ия = ь Ч '

Изменение параметров ротора асинхронного двигате­ ля в процессе пуска или реверса можно учесть, предста­ вив их в виде:

« Г 2» * »

xv= х

/- +X

т

Z 2 0

X

Зависимости коэффициентов

кг

и кх от часто­

ты тока ротора являются известными и могут быть набра­ ны на блоках нелинейностей. Пример таких зависимостей

показан на рис. 5-36.

Так как х «

хт , а к

I

то можно принять

Xz= c o n

si.

 

 

С учетом сделанных

замечаний

система уравнений

(5-44) - (5-46) может быть представлена в виде:

Синхронный генератор

 

 

 

/.

it

1

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

I

 

2Si Z£ j

 

 

 

 

 

 

(5-47)

3.

p f p

Uf~ xf if

;

 

 

 

 

 

4.

СРс[~ Р хас(*р XSi

7

 

 

5.

I I

 

 

 

 

 

 

\

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

448

я

29

449

*

.

fiXa<*

■ ■

 

У Xfs

xfs

гр 7

7- ър = zf~ zd 7

*- C/f -fi>u CJ\

Синхронный возбудитель

i- P ^ =Ud + ^ f ^ s C r

?■ p f f U f y L f + b ^ ' i

3.

 

 

 

7

 

b.

% ^ P xad lp - xs ld

'■>

r

,/

 

1 .I

 

 

S-

 

 

 

 

(5-48)

 

 

 

 

 

7.

 

 

 

 

. /

У

i s

Tf

fs

lP

 

 

7-

. /

i

 

f i xad

>

Ь - = г Ъ +

 

г„

8-

Zp ~

zp

zd

7

 

9.Cjl=kC73-kc±CJ у

/a d - f f i

* u%

i*5'

Асинхронный двигатель

i.

ZS2V ’

 

2.P V s f ^ - Y s d f - ZS2ZCj. 7

3. Р У ъ г f 4 ‘f - ■ v w ;

С".

II

S4

1 **

4.

 

 

 

5.

Ы ccS2

Vsd

~4cl7

 

 

 

XS2

 

 

1

r.

xm

(4-49)

Ь.

 

У

Ч

XS2 %

7

 

7

1 ..

xm

 

Zvd~

'W

~ 4

7

xm

8.

* *

9.

f s ~ t j

Система уравнений (5-47) - (5-49) должна быть при­ ведена к "машинному" виду и набрана на ЭВМ непрерывного действия. Структурная схема набора уравнений возбуди­ теля будет аналогична структурной схеме генератора. Схема должна быть внимательно проанализирована на отсутствие положительных обратных связей между алге­

451

браическими уравнениями и уравнениями, имеющими замкнутый контур через производные, получаемые как суммы входных сигналов.

Так как момент сопротивления на валу гребного дви­ гателя является вполне определенной функцией скорости вращения, то вместо отрицательной обратной связи по напряжении генератора (см. рис. 5-33) для обеспечения требуемого закона изменения напряжения генератора мож­ но было бы использовать обратную связь по напряжению возбудителя. Форсировочные возможности генератора в переходных режимах при этом несколько ухудшились бы.

В случае отсутствия ЭВМ непрерывного действия расчет стационарных и маневренных режимов может быть произведен с помощью графических или графо-аналити­ ческих методов. Рассмотрим использование графо-анали­ тического метода для расчета стационарных режимов ра­ боты ГЭУ. Этот метод предполагает известными структуру ГЭУ, параметры и основные нелинейные связи (характери­ стики намагничивания, момента сопротивления и др.). Будем считать, что закон изменения напряжения на зажи­ мах гребного двигателя известен.

Порядок построения статических характеристик ГЭУ

может

быть следующий.

 

1.

Задаемся частотой f

. Для выбранного значения

частоты определяем коэффициенты:

,

f

. , U

 

М

kr T

H

'

т ' ~ К '

2. Определяем скольжение

гребного двигателя

ff= -

kf

-+

- i

(5-50)

/77 k ^

mkf

 

 

£ ш Мк

г д е

-

 

M

3 .

Д л я и з в е с т н

н о м и н а л ь н а я

 

п е р е г р у з о ч н а я

с п о с о б ­

н о с т ь

г р е б н о г о

д в и г а т е л я .

 

ы х

ч а с т о т ы

и

с к о л ь ж е н и я

о п р е д е л я е м

э к в и в а л е н т н ы е

а к т и в н о е

Rгг

 

и и н д у к т и в н о е х

 

с о п ­

р о т и в л е н и я

г р е б н о г о

д в и г а т е л я

п о

ф о р м у л а м :

 

 

 

 

 

 

 

 

2

*2

 

 

 

 

 

 

 

Р

Я-У

+ *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л/2 * S 2

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

( 5

- 5 1 )

 

 

 

 

 

 

 

/77 /

 

 

 

 

Хп=х,+ -

 

, 2

 

т

2

2о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 5 - 5 2 )

 

 

 

("г) +0С2+ЗСт У

 

 

 

З д е с ь

с о п р о т и в л е н и я

 

 

и

д г '

о п р е д е л я ю т с я

с

у ч е т о м

к о э ф ф и ц и е н т о в

к^ и

кх

,

х а р а к т е р и з у щ и х

в л и я н и е

в ы т е с н е н и я

т о к а

р о т о р а .

 

 

 

 

4 .

 

О п р е д е л я е м

 

п р о д о л ь н у ю

с о с т а в л я ю щ у ю

в н у т р е н н е й

э . д . с .

с и н х р о н н о г о

г е н е р а т о р а

 

 

с о г л а с н о

с о о т н о ­

ш е н и ю ,

п о л у ч е н н о м у

и з

в е к т о р н о й

д и а г р а м м ы

 

 

( с м . р и с .

5 - 3 6 ) -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£г с Г 1 YXn Xs, ^Sin ? +( £п + \

i ) co^

 

 

453

= и - (Rg +^S!) * (xn+^si ) ( хл* )

 

]/(& i )[&*?)2+(Rs ъ, f)

(5-53)

где

Sin ф —

(5-54)

Rn + rSI

cos^p=

(5-55)

/(* Я +Ъ ,)2+ (xn+x%/

5.Определяем tgfl , пользуясь формулой

(Rn+ *s,y

 

m£kd

X n +3CS ?

(5-56)

 

 

Хп+Х1

 

l M

- согласно треугольнику к.з. генера-

где U^l= ~г~~~

 

d-н

тора;

 

mip

и

т£

- масштабы тока возбуждения и э.д.с.

 

 

 

генератора.

 

6. На графике кривой намагничивания генератора

Е=сР(*р")

(рис. 5-37) находим точку,

соответствую­

щую э.д.с.

Е

, и приводим через нее луч под

углом

р

до пересечения с осью абсцисс. Точка пересе­

чения луча с осью абсцисс определит величину тока

возбуждения генератора, соответствующего исходному

напряжению.

 

 

7.

Определяем напряжение на обмотке

возбуждения

454

 

Рис. 5-37

 

генератора

, напряжение [ / ' и ток Ig

синхрон­

ного возбудителя, а также эквивалентное обмотке воз­ буждения генератора фазное сопротивление нагрузки синхронного возбудителя Z :

455

 

 

Щср

л ,

„ .

 

 

 

 

(5-57)

 

 

a.

P i ,

,

 

Здесь

 

 

 

A

и А #

- коэффициенты выпрямления по току и по

 

напряжению;

 

и- сопротивления обмотки возбуждения генератора и выпрямителя.

8.Определяем по формулам (5-53) - (5-56) э.д.с.

иt g f i, для синхронного возбудителя. Через

точку на характеристике намагничивания, соответствую­ щую э.д.с. £ ^ (рис.5-38), проводим луч под углом уЗ, и определяем ток возбуждения возбудителя 1^ (или магнитодвижущую силу), необходимые для обеспече­

ния

тока возбуждения генератора

. Полученный

ток

возбуждения возбудителя должен

обеспечиваться

соответствующим выбором параметров усилителя ПНУ и па­ раметров обратной связи. Задаваясь рядом значений частоты генератора f , можем построить зависимости интересующих нас величин при регулировании скорости ГЭД.

Как видно из рис. 5-37, при изменении напряжения двигателя по закону (7= к и уменьшении частоты ток возбуждения генератора будет уменьшаться. Однако ток возбуждения синхронного возбудителя при этом дол­ жен возрастать (см. рис. 5-38), так как при уменьшении частоты уменьшается скорость вращения возбудителя.

Характер увеличения тока возбуждения возбудителя

456

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ