САР для выравнивания токов в параллельных цепях

Рассмотренные САР пригодны при последовательном соединении ТЭД. Однако на практике применяются схемы последовательно-параллельного их соединения с источником питания. В этом случае выравнивание мощностей параллельных цепей целесообразно осуществлять регулированием (выравниванием) токов в этих цепях и напряжений на двигателях. В качестве примера решения этой задачи рассмотрим схему, приведённую на рис. 7.8.

Тяговые двигатели М1 … М4 соединены последовательно-параллельно с генератором, их обмотки возбуждения L1…L4 запитываются токами от усилителей У1…У4 соответственно.

В данном варианте САР объединены две системы управления: первая обеспечивает выравнивание токов в параллельно включённых цепях двигателей, вторая служит для выравнивания напряжений между двигателями в каждой цепи. Обе САУ действуют через один усилитель.

Приращения суммарных токов управления усилителей определяются выражениями

Δ i_y1=a Δ I_M1-b Δ I_M2-c Δ U_M1+ c Δ U_M3

Δ i_y2=a Δ I_M2-b Δ I_M1-c Δ U_M2+ c Δ U_M4 (7.8)

Δ i_y1=a Δ I_M1-b Δ I_M2-c Δ U_M3+ c Δ U_M1

Δ i_y1=a Δ I_M2-b Δ I_M1-c Δ U_M4+ c Δ U_M2,

где а,b,c – коэффициенты; Δ I_M1,М2 и Δ U_M1…М4 – приращения токов и напряжений соответственно I_M1,М2 и U_M1…М4.

Для элементов линейной модели САУ справедливы следующие соотношения:

уравнения динамики двигателей

с_Мк_ф(I_М10 Δ i_в1+ i_в10 Δ I_М1)- Δ М_С1=Jp Δω ₁;

с_Мк_ф(I_М20 Δ i_в2+ i_в20 Δ I_М2)- Δ М_С2=Jp Δω ₂; (7.9)

с_Мк_ф(I_М30 Δ i_в3+ i_в30 Δ I_М3)- Δ М_С3=Jp Δω ₃;

с_Мк_ф(I_М40 Δ i_в4+ i_в40 Δ I_М4)- Δ М_С4=Jp Δω ₄;

напряжения на двигателях

Δ U_M1= с_ек_ф(i_в10 Δω ₁+ ω ₁₀ Δ i_в1)+ Δ I_М1R₀;

Δ U_M2= с_ек_ф(i_в20 Δω ₂+ ω ₂₀ Δ i_в2)+ Δ I_М2R₀; (7.10)

Δ U_M3= с_ек_ф(i_в30 Δω ₃+ ω ₃₀ Δ i_в3)+ Δ I_М1R₀;

Δ U_M4= с_ек_ф(i_в40 Δω ₄+ ω ₄₀ Δ i_в4)+ Δ I_М2R₀;

токов обмоток возбуждения двигателей

(7.11)

связи напряжений Δ U_M1+ Δ U_M3= 0; (7.12)

Δ U_M2+ Δ U_M4= 0;

связи токов Δ I_М1+ Δ I_М2= 0; (7.13)

связи моментов нагрузки при неизменном сопротивлении движению

Δ М_С1+ Δ М_С2+ Δ М_С3++ Δ М_С4 =0. (7.14)

Решение уравнений (7.8)…(7.14) относительно, например, Δ I_М1 равестве параметров входящих в систему элементов выражается формулой

,

где т=К₁Т_вТ₁+К₂Т_вТ₂; п= К₁(Т_в+Т₁)+К₂(Т_в+Т₂); g=К₁+К₃; т₁=К₃Т_вТ₁; п₁= К₃(Т_в+Т₁); g₁= К₃; ; ; ; К₀=i_в0/I_М0; К₁=ак_уr_уМ_С0; К₂=к₀r_вМ_С0; К₃=bк_уr_уМ_С0; ; ; ; ; .

В статических условиях (при р=0)

.

Поскольку К₀ <<1, а к_у>> 0, то последними двумя членами в знаменателе можно пренебречь и тогда

.

Лекция 8

1. САР генератора.

2. Объединённое регулирование теплового двигателя и генератора.

3. Объединённое регулирование дизель-генератора и тяговых двигателей.

Каждая из САР или ее узлов может иметь различную структуру, состоять из различных по конструкции и принципу действия элементов, выполнять все или часть из рассмотренных выше операций по регулированию. Поэтому для САР, применяемых в теплоэлектрическом подвижном составе, характерно большое разнообразие как по выполнению отдельных систем или их узлов, так и по сочетанию их между собой. Кроме того, как указывалось, нередко САР используются совместно с некоторыми системами саморегулирования.

Из многочисленных САР, применяемых в теплоэлектрическом подвижном составе рассмотрим

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: