Image 002

W5-2

Równanie napięć obwodu prądu wyprostowanego układu z rys. 3.21 w stanie ustalonym dla przewodzenia ciągłego (rys.3.23,a) ma postać:

E_m = E_c{ o cos a - A - I₍jR_g - A U _z ,    (3.74)

w którym oznaczono:

E_cj ~ E_(/0 cos a - wartość średnia napięcia wyprostowanego,    (3.75)

Cl 7C

E„ _n = 4iU- -sin— - wartość średnia napięcia wyprostowanego dla kąta a=0,

tc q

a - kąt opóźnienia włączenia tyrystorów,

U - napięcie zasilania prostownika (fazowe dla prostowników z przewodem zerowym, rniędzyprzewodowe dla mostkowych),

q - liczba pulsów przekształtnika tyrystorowego ( dla przekształtników z przewodem zerowym równa liczbie faz , dla mostkowych 2 x liczba faz),

ą    ,

AUfc f —• X_sl\{ - wartość średnia komutacyjnego spadku napięcia,

2 TC

%

X_s - reaktąncja sieci zasilającej,

• «

EU_z - spadek napięcia na tyrystorach.

Z zależności (3.74) otrzymuje się wyrażenie na przebieg charakterystyki mechanicznej silnika obcowzbudnego zasilanego z prostownika tyrystorowego dla zakresu przewodzenia ciągłego:

7J_c/o cos a - I₍[R_Z - AU_z

Cu =~----

Ą/0 cos a - Ać/

kcp

kcp

[kcp)

2 ’

(3.76)

gdzie: /ó. = R„ + — X_k - zastępcza rezystancja obwodu prądu wyprostowanego.

W zakresie przewodzenia ciągłego przebieg charakterystyk mechanicznych silnika obcowzbudnego zasilanego z prostownika tyrystorowego jest liniowy. Sztywność charakterystyki jest mniejsza (nachylenie większe) aniżeli przy zasilaniu z sieci sztywnej: spowodowane jest to obecnością dodatkowego składnika w wyrażeniu na zastępczą rezystancję R_z obwodu, który reprezentuje komutacyjny spadek napięcia.

J
			K	*	_t^5
1 ftrCLCCl

a.

Rys. 3.23. Przebiegi czasowe napięcia i prądu wyprostowanego dla ciągłego (a) i przerywnego

(b) prąciu wyprostowanego

W9-2

U_s/- fazowe napięcie zasilania silnika,

Ty - prąd stojana,

Im - prąd magnesujący,

I

I_r - sprowadzony na stronę stojana prąd wirnika silnika,

R_s - rezystancja uzwojeń stojana,

%

r

R_r - sprowadzona na stronę stojana rezystancja wirnika,

X_sa- reaktancja rozproszenia uzwojeń stojana,

i

X_ra - sprowadzona na stronę stojana reaktancja rozproszenia uzwojeń wirnika, Xu - reaktancja magnesowania (gałęzi poprzecznej),

Eoof- sem fazowa wirnika silnika dla s=l, a>_s- co

s =---- poślizg silnika,

-

co_% - kątowa prędkość synchroniczna silnika,

Pb

fs - częstotliwość napięcia zasilania silnika,

Pb - ilość par biegunów silnika.

Na podstawie rys. 6.1 sprowadzony na stronę stojana prąd wirnika silnika /^.wynosi:

6,1.3. Rozpływ mocy

Moc czynna P_s pobierana przez maszynę asynchroniczną w czasie pracy silnikowej dzieli się na straty w stojanie AP_S i moc przenoszoną przez szczelinę powietrzną P_v (moc pola wirującego), którą można określić iloczynem momentu elektromagnetycznego silnika M i synchronicznej prędkości kątowej co_s:

Rf = Mg»_s.

Moc przenoszona na wał silnika wyrażona jest zależnością:

P=    Mw = Mco_s(\-s) =    P^(\-s).    (6.3)

Różnica między przenoszoną przez szczelinę a mocą elektromagnetyczną jest mocą elektryczną P_y przekazywaną do obwodu wirnika:

Pe = ^PY~P = Ma_ss = PyS,    (6.4)

która jest równa stratom mocy na rezystancji obwodu wirnika:

(6.5)

P_e = AP_r=3l'_r²R_r.