Аракелян А.К., Афанасьев А.А. Вентильные электрические машины и регулируемый электропривод. Книга 2
Подождите немного. Документ загружается.
311
Исследование степени влияния параметров сглаживаю-
щего дросселя звена постоянного тока на частотные характе-
ристики ВД проводилось при двух значениях индуктивности
дросселя (0,1 и 0,0063 Гн) и его активного сопротивления
(2,3 и 0,095 Ом). Здесь большое различие наблюдается в вы-
сокочастотных областях и небольшое в среднечастотных об-
ластях частотных характеристик
p
U p
п
и
p
U p
f
. Частотные
характеристики
p
M p
c
отличаются друг от друга незначи-
тельно.
На рис. 12.5 штриховыми линиями показаны частотные
характеристики вентильного двигателя
p
U p
f
при размыка-
нии обмотки независимого возбуждения для свободных то-
ков (питание 0В от источника тока).
Рис. 12.5. Частотные характеристики вентильного двигателя:
с учетом и без учета демпферных обмоток;
- - - - - - - - - при питании обмотки возбуждения от источника тока
312
Полученный запас по амплитуде больше, чем у вентиль-
ного двигателя, у которого обмотка возбуждения питается от
источника напряжения. При этом запас по фазе для ВД с
разными источниками питания ОВ примерно одинаков, а
частота среза существенно уменьшается для случая с источ-
ником тока. Частотные характеристики
p
U p
п
и
p
M p
c
при
питании обмотки возбуждения от источника тока совпадают
с характеристиками при питании от источника напряжения.
Исходя из анализа можно утверждать, что:
1. Вентильный двигатель в электроприводе при малых
возмущениях по каналам
U
п
,
U
f
,
M
c
представляет динами-
ческое звено, эквивалентное многосвязному звену с одноем-
костными (апериодическими) и астатическими (дифферен-
ци-рующими) элементами.
2. Параметры демпферных обмоток синхронной машины,
используемой в схеме ВД, не влияют на показатели частот-
ных характеристик, а следовательно, и на качество электро-
механического переходного процесса вентильного двигателя
в электроприводе.
3. Величина воздушного зазора незначительно влияет на
параметры частотных характеристик вентильного двигателя.
4. Пренебрежение индуктивностью по оси
q
синхронной
машины с целью упрощения расчетов приводит к большим
погрешностям.
5. При различных индуктивностях сглаживающего дрос-
селя звена постоянного тока различие частотных характери-
стик
p
U p
f
и
p
U p
п
с ростом частоты увеличивается.
6. Уменьшение индуктивности сглаживающего дросселя в
звене постоянного тока преобразователя ведет к увеличению
запаса устойчивости ВД лишь при управлении по каналу воз-
буждения. Поэтому при выборе его параметров (
L
д
,
R
д
)
должны учитывать помимо требований по сглаживанию тока
от воздействий сетевых и инверторных пульсаций, также
требования по условиям устойчивости работы ВД.
313
7. При питании обмотки возбуждения от источника тока
увеличивается запас устойчивости по каналу возбуждения.
8. С целью упрощения вычислений частотных характери-
стик можно пренебречь влиянием угла коммутации
и из-
менением токов демпферных обмоток
i
kd
,
i
kq
. При этом
система ВД может быть описана уравнением третьего поряд-
ка без существенной погрешности в расчетах.
Приложение 12.2
a
J
p
K L
L
L I L L I
cx d
ad f q d m
11
2
0
0
0
0 10 0
2
3
11
2
cos
sin
cos ,
cos sin
;
д
a
J
p
K r L
R L L
L I L L I
cx q
d q
ad f q d m
12
2
0 0 0
0
0
0
2
0
0 10 0
2
3
3
1
12
2
1
11
2
sin cos
cos
sin
sin
,
cos sin
;
д
a
L I K L
L
L I L L I
K L
ad m cx d
ad f q d m
cx ad
13
10 0 0
0
0
0 10 0
0
0
11
2
cos cos
sin
cos ,
cos sin
cos
sin
;
д
a a
14 13
;
a
L I K L
L
L I L L I
aq m cx d
aq f q d m
15
10 0 0
0
0
0 10 0
11
2
sin cos
sin
cos ,
cos sin
;
д
314
Продлжение П. 12.2
a K L I
L L I L I I
L I L L I
cx d m
q d m ad f m
ad f q d m
16
10 0
0
0
10
2
2
0
2
0 10 0
0 10 0
0 5
2
, cos
cos
sin
sin cos sin
cos sin
0 5
11
0
0
0
, cos
sin
cos ,
K L
L
cx d
д
;
a
p
K L
L
L I L L I
cx d
ad f q d m
17
0
0
0
0 10 0
2
3
11
2
cos
sin
cos ,
cos sin
;
д
b L I
K
I L L
q m
cx
m d q
11 10 0
0
0
10
0
2
0
1
12
2
3
11
cos
cos
sin
sin
,
;
b K U
cx m
12 10
0 0
0
cos
sin
;
b
K r L R L L
L I L L I
L I
cx q d q
ad f q d m
ad m
13
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
10 0
3
1
12 2
2
1
11
2
sin cos
cos
sin
sin
,
cos sin
cos ;
д
315
Продолжение П. 12.2
b b
14 13
;
b
K r L R L L
L I L L I
cx q d q
aq f q d m
15
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
3
1
12
2
2
1
11
2
sin cos
cos
sin
sin
,
cos sin
д
L I K L
aq m cx ad
10 0 0
0
0
sin
cos
sin
;
b
K r L R L L
L I L L I
cx q d q
ad f q d m
16
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
0 5
3
1
12
2
1
11
2
,
sin cos
cos
sin
sin
,
cos sin
д
L L I
q d m
10
2 2
0
2
0
sin cos
0 5
9
11
10 0 0 0
0
0
2
0 10
, cos sin
cos
sin
,
;
K I r L I L L
cx m q m q d
b
p
K r L R L L
L I L L I
cx q d q
ad f q d m
17
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
2
3
3
1
12
2
1
11
2
sin cos
cos
sin
sin
,
cos sin
,
д
316
Продолжение П. 12.2
a
J
p
K L
L
L I L L I
cx q
ad f q d m
21
2
0
0
0
0 10 0
2
3
11
2
cos
cos
cos ,
cos sin
;
д
a
J
p
K r L R L L
L I L L I
cx d d q
ad f q d m
22
2
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
2
3
3
1
12
2
1
11
2
cos sin
cos
cos
sin
,
cos sin
;
д
a
L I K L
L
L I L L I
ad m cx q
ad f q d m
23
10 0 0
0
0
0 10 0
11
2
cos cos
cos
cos ,
cos sin
;
д
a a
24 23
;
a
L I K L
L
L I L L I
K L
aq m cx q
ad f q d m
cx aq
25
10 0 0
0
0
0 10 0
0
0
11
2
sin cos
cos
cos ,
cos sin
cos
cos
;
д
a
L L I L I I
L I L L I
q d
m
ad f m
ad f q d m
26
2
10
2
0
2
0 10 0
0 10 0
2
sin cos sin
cos sin
0 5
11
0 5
0
0
0
10 0
0
0
, cos
cos
cos ,
, cos
sin
cos
;
K L
L
K L I
cx q cx d m
д
317
Продолжение П. 12.2
a
Z
K L
L
L I L L I
cx q
ad f q d m
27
0
0
0
0 10 0
2
3
11
2
cos
cos
cos ,
cos sin
;
д
b K L I L I I L L
cx d m aq f m d q
21 10 0
0
0
10
0
2
0
3
11
1
12
2
sin
cos
cos ,
sin ;
b K U
cx m
22 10
0 0
0
sin
cos
;
b
K r L R L L
L I L L I
L I
cx d d q
ad f q d m
ad m
23
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
10 0
3
1
12
2
1
11
2
cos sin
cos
cos
sin
,
cos sin
cos
д
K L
cx ad
0
0
0
cos
cos
;
b b
24 23
;
b
K r L R L L
L I L L I
L I
cx d d q
ad f q d m
aq m
25
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
10 0
3
1
12
2
1
11
2
cos sin
cos
cos
sin
,
cos sin
sin ;
д
317
318
Продолжение П. 12.2
b K rI L I
cx m d m
26
10 0 0 10 0
0
0
0 5 , sin cos
cos
cos
K r L R L L
L I L L I
cx d d q
ad f q d m
cos sin
cos
cos
sin
,
cos sin
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
3
1
12
2
1
11
2
д
0 5
9
11
2
10
2
0
2
0 10 0
2
0 10
, sin cos sin
,
;
L L I L I I I L L
q d
m
ad f m m d q
b
Z
K r L R L L
L I L L I
cx d d q
ad f q d m
27
0 0 0
0
0 0
2
0
0
0 10 0
2
3
3
1
12
2
1
11
2
cos sin
cos
cos
sin
,
cos sin
;
д
a
J
Z
L
L I L L I
ad
ad f q d m
31
2
0
0 10 0
2
3
2
sin
cos sin
;
a
L I
L I L L I
L L
ad m
ad f q d m
ad kd
33
2
10 0 0
0 10 0
2
cos sin
cos sin
;
319
Продолжение П. 12.2
a
L I
L I L L I
L
ad m
ad f q d m
ad
34
2
10 0 0
0 10 0
2
cos sin
cos sin
;
a
L L I
L I L L I
ad aq m
ad f q d m
35
10
2
0
0 10 0
2
sin
cos sin
;
a L
L L I L I I
L I L L I
ad
q d
m
ad f m
ad f q d m
36
0
2
10
2
0
2
0 10 0
0 10 0
0 5
2
, sin
sin cos sin
cos sin
0 5
10 0
, cos ;
L I
ad m
a
p
L
L I L L I
ad
ad f q d m
37
0
0 10 0
2
3
2
sin
cos sin
;
b r
kd
33
;
a a
41 31
;
a a
43 34
;
a a L
f
44 35
;
a a
45 35
;
a a
46 36
;
a a
47 37
;
b r
f
44
;
a
J
p
L
L I L L I
aq
ad f q d m
51
2
0
0 10 0
2
3 2
cos
cos sin
;
a
L L I
L I L L I
ad aq m
ad f q d m
53
10
2
0
0 10 0
2
cos
cos sin
;
319
320
Продолжение П. 12.2
a a
54 53
;
a
L I
L I L L I
L L
aq m
ad f q d m
aq kq
55
2
10 0 0
0 10 0
2
sin cos
cos sin
;
a
p
L
L I L L I
aq
ad f q d m
56
0
0 10 0
0 5
2
3
2
,
cos
cos sin
;
b r
kq
55
;
a
J
p
L
L I L L I
ad f q d m
61
3
0 10 0
2
3
11 2
д
, cos sin
;
a
J
p
K
L L
R L L
L I L L I
cx
d q
d q
ad f q d m
62
2
0
0
0
0 0 0
0
2
0
0
0 10 0
2
3
2 1 1 9
2
11 3
3
1
12
2
1
11
2
cos
, sin
, cos cos
sin
,
cos sin
;
д
a
L L I
L I L L I
ad m
ad f q d m
63
10 0
0 10 0
11 2
д
cos
, cos sin
;
a a
64 63
;
320