3.2 Расчет электромеханической характеристики системы тп-д

Электромеханическую характеристику ω = f(I_я) строим по выражению:

, (3.1)

где R_Σ – суммарное сопротивление цепи выпрямленного тока, Ом;

С_е – конструктивный коэффициент двигателя;

Ф – поток возбуждения двигателя.

Суммарное сопротивление цепи выпрямленного тока, Ом:

R_Σ = + R_у,

R_Σ = 0,057 + 5,7∙10^-3= 0,063.

Значение произведения конструктивного коэффициента и потока возбуждения двигателя, Вб:

где ω_н – значение номинальной угловой скорости, рад/с.

Номинальная угловая скорость двигателя, рад/с:

где n_н – номинальная скорость вращения, об/мин.

Для построения характеристики необходимо определить значения углов регулирования α при I_я = I_dн, соответствующих заданным значениям скорости двигателя: ±ω_н; ±0,75ω_н; ±0,5ω_н; ±0,25ω_н; ω_н = 0. Расчет углов регулирования α произведем по формуле, выведенной из выражения (3.1):

,

Расчет углов регулирования α сведен в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 – Расчет углов регулирования

№	ω, с-1	α, º
1	104,7	33,867
2	78,53	50,45
3	52,35	63,699
4	26,18	75,552
5	0	86,799

Электромеханические характеристики представлены на рисунке 3.2.

и

Рисунок 3.2 – Электромеханические характеристики двигателя

3.3 Определение минимального угла инвертирования

При работе преобразователя в инверторном режиме система управле­ния тиристорного преобразователя должна обеспечить ограничение величины минимального угла инвертирования β_min с тем, чтобы избежать возможного прорыва инвертора. Этот угол должен быть больше суммы угла коммутации γ инвертора и угла, определяющего восстановление запирающих свойств вентиля, δ, т.е.

β_min ,

где δ – угол, определяющий восстановление запирающих свойств вентиля:

,

где – время выключения вентиля, с.

Величина угла коммутации определяется соотношением:

,

где α – угол регулирования (принимаем α = );

R_k – коммутационное сопротивление, Ом.

Тогда определяем значение угла инвертирования, ̊:

β_min .

Аналогично для остальных результаты сведем в таблицу 3.2

Таблица 3.1

o	86.799	71.264	60.98	49.6	35.8
o	2.383	2.44	2.611	2.994	4
βmino	5.383	5.44	5.611	5.994	7

3.4. Определение коэффициента мощности тиристорного

преобразователя

Относительная величина полной мощности, потребляемой ТП из питающей сети, равна

,

где , - коэффициенты, величина которых зависит от схемы преобразователя (для всех шестифазных схем принимается ; для трехфазной схемы ).

.

Относительная составляющая реактивной мощности

.

Относительная составляющая мощности первой гармонической

.

Относительная величина мощности искажений

.

Коэффициент мощности преобразователя

Аналогично рассчитаем для других углов и сведем в таблицу 3.2

Таблица 3.2

o	33.867	50.45	63.699	75.552	86.799
o	4.007	2.994	2.611	2.439	2.383
S	0.865	0.866	0.867	0.867	0.867
P	0.81	0.616	0.422	0.229	0.035
Q	0.586	0.787	0.906	0.973	0.999
S1	1	1	1	1	1
T	0.5	0.499	0.499	0.498	0.498
Km	0.936	0.711	0.497	0.264	0.04

Построим энергетические характеристики (рисунок 3.3)

Рисунок 3.3 – Энергетические характеристики