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

П р и м е ч а н и е . і ВіТ = L J R j 1 = у / в>п.

живается постоянным, а цифра («1» или «2») обозначает применяемый способ регулирования.

В данной главе в .целях краткости рассмотрены пуль­ сации только при первом и втором способах регулиро­ вания. Это в значительной степени обусловлено также и тем, что при третьем способе регулирования в большин­ стве случаев имеют место 'большие пульсации токов, а применение четвертого способа регулирования, т. е. поддержание постоянства пульсаций тока якоря при меняющейся величине среднего значения /я (на первом этапе торможения), затруднено.

быть представлена выражениями (6-59), (6-61), (6-64) и (6-67) в табл. 6-3. Максимальным значением пульсаций

фициентов б, обозначенные индексом «м». Определение максимальных значений коэффициентов пульсаций б рас­ смотрено ниже (после анализа пульсаций тока якоря). При известных максимальных значениях коэффициентов б может быть определена необходимая индуктивность цепи возбуждения Дв по заданному максимально допу­ стимому значению пульсаций тока возбуждения Д/п.макс*

согласно (6-72) — (6-75) в табл. 6-3.

6) Пульсации тока якоря

Для определения пульсаций тока якоря в схеме на рис. 6-2,а по контуру До—Ді—Rn—Ri—Ri—До могут быть составлены следующие уравнения:

142

Принимая те же допущения, что и при определении пульсации тока возбуждения (рис. 6-11),

При1'торможении с / т= const целесообразно использо­ вать выражение, которое может быть .получено из (6-81) после подстановки /в согласно (6-22) в табл. 6-1:

Выражения для коэффициентов пульсаций бя.яіі бя.ягі бя.ті и бя.т2 сведены в табл. 6-2, а выражения для отно­ сительных пульсаций тока якоря в долях тока / я.п — в табл. 6-4. Там же даны выражения для максимальных значений пульсаций тока якоря и для определения необ­ ходимой индуктивности в цепи якоря (6-93) — (6-100).

143

П р и м е ч а н и е . Ѵ т = Ѵ * т :

В -качестве примера на рис. 6-12 показаны результа­ ты расчета пульсаций топа возбуждения и тока якоря по

“ 0, 1-

Возможность уменьшения пульсаций тока возбужде­ ния и тока якоря при помощи 'резистора Ri показана на рис. 6-13. Из кривых рис. 6-13, в частности, видно, что

в) Максимальные значения пульсаций тока возбуждения и тока якоря

полнения у.

Определение максимальных значений коэффициентов пульсаций в общем случае (при наличии всех трех рези­ сторов Rb', R i', Rjx) затруднено, особенно в тех случаях, когда при определенном коэффициенте заполнения уиг и

146

Анализ кривых рис. 6-14—6-17 позволяет сделать ряд заключении.

1. Так, из сравнения кривых 1 и 2 следует, что на обоих этапах торможения и при обоих способах регули­ рования включение дополнительного резистора Яд в цепь шунтирующих вентилей вызывает увеличение пульсаций

включении Яі требуется меньшее сопротивление тормоз­ ного резистора ЯтПри уменьшении Ят постоянная вре­ мени %ял= Lh/Rt возрастает н, следовательно, 'пульсации тока якоря уменьшаются.

3.Из кривых также следует, что при втором способе регулирования пульсации значительно больше, чем при первом.

4.Из кривых видно, что если на этапе с /n=-const величина сопротивлений дополнительных резисторов Rn, Яд, Ri не превышает 10% сопротивления тормозного ре­ зистора, то при первом способе регулирования пульсации тока возбуждения максимальны при у = 0,2 ч-0,3, а пуль­

сации тока якоря —при у = 0,5 ч-0,55. При втором спосо­ бе регулирования пульсации тока возбуждения макси­ мальны в начале данного этапа торможения при у=уи2 ,

(рис. 6-2,а) по контуру Е0—Ln—Ra—Ri—Rт—Е0 кратко­ временное подключение цепи возбуждения с небольшой частотой не может вызвать больших пульсаций тока яко­ ря (особенно при отсутствии Ri). Эти пульсации увели­ чиваются при повышении частоты и после достижения своих максимальных значений при у = 0,15ч-0,25 опять уменьшаются.

5. Зависимости 6—/Ду) на первом этапе торможения при / т= const (рис. 6-16 и 6-17) имеют весьма разнооб­ разный характер. Коэффициенты заполнения, при кото­ рых пульсации тока возбуждения и якоря достигают максимальных значений, в значительной степени зависят от сопротивления резистора в цепи шунтирующих вен­ тилей Яд. Пои сопротивлении, равном нулю (кривые 1 и 4), для первого способа 'регулирования пульсации тока возбуждения максимальны при у = 0,5 ч-0,6, а пульсации тока якоря — при у ^ 0 ,8 (для рассмотренных значений Явя^ОД и Яі*<0,1). При Яд*= 0,1 пульсации макси­ мальны при у= 1,0. Примерно так же сопротивление ре­ зистора Яд--влияет на пульсации тока якоря при втором способе регулирования [кривые 6 я.т2 = [ ' ( у ) на рис. 6-17]. Пульсации тока -возбуждения при втором способе, так же как при /n = const, монотонно уменьшаются по мере увеличения у и имеют свое максимальное значение в на­ чале торможения при у=уш (рис. 6-16).

.148

Как уже отмечено, определение максимальных зна­ чений коэффициентов пульсаций 6 в общем случае (т. е. при наличии всех трех резисторов Rb, Rh, R i) затруд­ нено. Однако -в частных случаях, когда в схеме тормо­ жения используется только один из упомянутых трех резисторов, исследование функций 6= f(y) на максимум позволяет найти относительно простые выражения для определения тех значений коэффициентов заполнения у, при которых имеют место максимальные значения ко­ эффициентов пульсаций 6 и, следовательно, максимумы пульсаций токов.

В табл. 6-5 и 6-6 приведены выражения для коэффи­ циентов заполнения у в двух характерных частных слу­ чаях. Выражения, приведенные в табл. 6-5, получены при условии наличия резисторов только в цепи возбуждения (сопротивления резисторов Ri и RÄ равны нулю). В табл. 6-6 приведены соответствующие выражения для

ветствует максимальным значениям пульсаций. Выражения, приведенные в табл. 6-5 и 6-6, получены

■путем исследования на максимум зависимостей 6= f(y), сведенных в табл. 6-2.

Для определения максимальных значений пульсаций млн выбора необходимых индуктивностей в цепях воз­ буждения и якоря найденные значения коэффициентов заполнения у должны быть подставлены в соответствую­ щие выражения для коэффициентов пульсаций (табл. 6-2), а полученные максимальные значения ко­ эффициентов пульсаций é — использованы в соответст­ вующих выражениях, приведенных в табл. 6-3 и 6-4.

6-4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ 'ТОРМОЖЕНИЯ

149