Читать реферат по всему другому: "Вентильний реактивний тяговий двигун із живленням від джерела постійного струму: Автореф. дис... канд. техн. наук / Г.В. Демченко, Донец. держ. техн." Страница 6

(Назад) (Cкачать работу)

У четвертому розділі викладені основні положення розробленої методики розрахунку ВРД. Оскільки в опублікованих літературних джерелах, що стосуються питань ВРД, наводяться лише окремі підходи щодо визначення деяких параметрів двигунів цього типу, то задачею розділу є розробка методики розрахунку ВРД для шахтного акумуляторного електровоза, а саме: вибір і уточнення магнітних і електричних навантажень, що дозволяють визначити вихідні дані для створення системи керування; аналіз існуючих підходів до визначення електромагнітного момента й обгрунтування запропонованої методики розрахунку.

Важливим питанням у даній роботі є визначення електромагнітного момента і, як підсумок, потужності на валу двигуна, що досліджується. У ВРД зміна значення момента за кутом повороту ротора близька до синусоїдної. Тому одним із можливих підходів до визначення електромагнітного момента двигуна є використання розкладу в ряд Фур'є. При цьому визначення електромагнітного момента проводиться за основною гармонійною складовою: ,(1)

де m - число фаз обмотки статора; U - напруга живлення; 1 - кутова швидкість обертання поля статора; xd , xq - індуктивні опори по поздовжній і поперечній осях відповідно; R - активний опір обмотки статора;- кут непогодження між магнітними осями активізованих полюсів статора і найближчих полюсів ротора;

.

Без урахування активного опору обмотки статора (який у нашому випадку в порівнянні з xd, xq невеликий) рівняння визначення обертального момента приймає вигляд:

.(2) Потужність на валу двигуна, що відповідає цьому моменту,,(3) де 2 - кутова швидкість обертання ротора.

Головна проблема розрахунку обертального момента з використанням розкладу в ряд Фур'є - точне визначення індуктивних опорів по поздовжній та поперечній осях xd, xq. Визначені за відомими методиками xd, xq мають приблизні значення і, відповідно, значення електромагнітного момента ВРД буде приблизним. Більш точне визначення xd, xq можливе при використанні результатів розрахунку магнітного поля, що враховує всю геометрію двигуна. Індуктивні опори у відповідних осях зв'язані з потокозчепленням обмотки статора таким чином: ,(4)

,(5) де f - частота зміни магнітного потоку; max - максимальне значення потокозчеплення обмотки статора, що відповідає положенню "полюс статора проти полюса ротора" (узгоджене положення -УЗГ = 0); I - сила струму двигуна; min - мінімальне значення потокозчеплення обмотки статора при непогодженому положенні полюсів.

Для визначення потокозчеплення використовуються результати розрахунку магнітного поля методом кінцевих елементів, а саме: значення індукцій B в окремих елементах повітряного зазора зубцової зони електромеханічного перетворювача. Маючи вищезазначений набір значень B , визначаємо величину магнітного потоку і відповідне потокозчеплення на пару полюсів: ,(6) ,(7) де wK - кількість витків котушки; B СР i - середнє значення індукції в повітряному зазорі при відповідному куті , віднесене до площі перетину заліза (поблизу повітряного зазора) SПСполюса

Похожие работы