Równania Lagrange'a
Równania mechaniczne + elektryczne
formalizm Lagrange'a (równania)
Magazyny energii potencjalnej:
a) |
Sprężyna o sztywności k
|
|
b) |
Sprężyna skrętna o sztywności skrętnej K
|
|
c) |
Kondensator o ładunku Q
|
|
Magazyny energii kinetycznej:
a) |
Poruszająca się masa
|
dla |
b) |
Masa w ruchu obrotowym (o bezwładności J)
|
|
c) |
Cewka
|
|
Układ cewek:
Dla układów fizycznych
Współrzędna uogólniona:
Prędkość uogólniona:
Pęd uogólniony
(kręt)
(strumień sprzężony)
Ogólna funkcja Lagrange'a
Równanie Lagrange'a:
dla każdej współrzędnej uogólnionej, gdzie:
- siła uogólniona,
- siła dyssypacji działająca wzdłuż i-tej współrzędnej.
|
Cewki 1,2 są takie same
4 bramy energetyczne: 3 cewki + wał |
|
|
|
|
|
izometryczny |
Zakładamy model monoharmoniczny (sinusoidalny przebieg indukcyjności) i dlatego przybliżamy model sinusem.
Równania Lagrange'a (tyle ile bram)
1. równanie mechaniczne:
/
/
[
moment elektromagnetyczny]
2. równanie elektryczne dla uzwojenia 1:
/
/
Stan ustalony maszyny synchronicznej 2-fazowej:
prąd 2-fazowy symetryczny (przesunięcie
)
(prąd wzbudzenia) (3 - uzwojenie wzbudzenia)
(bo
)
- nie
zależy od czasu
Stojan wytwarza pole magnetyczne wirowe kołowe, ze względu na postać
i
.
wykres fazorowy (wskazowy)
WYKRESY skrypt Jan Rusek „Elektrotechnika z elementami napędów” str. 108
Dążymy do
aby minimalizować straty energii na ciepło.
Generator - turbina napędza nasz silnik
Motor - maszyna robocza obciąża nasz silnik
[
oznaczenie wartości skutecznych]
zał: 1) zasilanie z sieci sztywnej (o stałym napięciu)
2)
WYKRESY skrypt Jan Rusek „Elektrotechnika z elementami napędów” str. 109
- prąd wzbudzenia idealnego biegu jałowego.
Sytuację normalnej pracy przedstawia wykres „c” - maszyna przewzbudzona (zachowuje się jak kondensator)
4
Luke ELEKTROTECHNIKA-wykład 19.2.2k+2
#