Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Электротехника -> Тихменев Б.Н. -> "Электровозы переменного тока со статическими преобразователями" -> 18

Электровозы переменного тока со статическими преобразователями - Тихменев Б.Н.

Тихменев Б.Н. Электровозы переменного тока со статическими преобразователями — Трансжелдориздат, 1958. — 268 c.
Скачать (прямая ссылка): elektrovozi1958.djvu
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 87 >> Следующая


4Д 51
Рост пульсации выпрямленного тока сопровождается сдвигом по фазе первой гармоники тока и понижением cos ср электровоза. Выясним зависимость cos 9 от величины пульсации для случая а = р = 0, когда ток трансформатора і имеет форму, изображенную на рис. 28, о. Если из этой кривой вычесть основной ток прямоугольной формы с постоянными значениями /" и - Ie в течение каждого полупериода, то останется показанная на рис. 28, б составляющая тока, вызванная пульсацией выпрямленного тока.

Нетрудно видеть, что основная гармоника этого тока Zj отстает от напряжения на угол 90°, а, следовательно, пульсация вызывает понижение cos ср.

В течение полупериода от ш/ =0 до wt согласно (30а):

і = ie = Ie + ( 1 - cos wt - ~ wtj Ive,

или

І - Ie + Ixe ( 1--~ о)/) - Ijc9 cos Uit.

Таким образом, ток трансформатора состоит из трех составляющих, показанных на рис. 29.

Для прямоугольного тока рис. 29, а амплитуда составляющей первой гармоники, которая совпадает по фазе с напряженчем, равна



2 Г 4

/ и=--I Ie sin tutdiot = - I

It J Tt

о
а составляющей, которая опережает напряжение на 90°,



l\\ = - ^ IgCoswtdwt = 0.

нее

Составляющая рис. 29, б имеет синусоидальную форму и "для

/,'2 = 0, а /12 = -Ar,-

Для составляющей рис. 29,в Zi3=O,

h's= Ціех(і- ^tyoswtdwt=-

А/

,2 хв¦

По амплитудам составляющих определяется

?/'.' .- + 8

4тс

Cas n/t Щ

tgcp =

S/;

Так как из (22)

' хв

L

где B0 то

0,66,

Ixe -

к Ді"

?5

D OJ M HS Ив 1? WKoa Рис. ЗО

На рис. 30 приведена зависимость

COS 9 = f (kn0) СОВМеСТНО С КрИВОЙ (А =

= f(kno), которая получена из данных

табл. 1 (стр. 42) по формуле

= 2

11 т.квф '

справедливой для рассматриваемого случая а = ? = 0.

Из сопоставления кривых видно, что пульсация выпрямленного тока оказывает несколько большее влияние на cos ср, чем на [а, что свидетельствует об уменьшении эффективного значения тока высших гармоник с ростом пульсации выпрямленного тока. Однако отношение

Ji-= Ь-Ь=, (55)

coscp I уП + Пг>

где Ies - эффективное значение тока высших гармоник, изменяется незначительно, т. е. пульсация выпрямленного тока в этом случае мало понижает эффективное значение высших гармоник переменного тока.

53
§ 3. ПРОЦЕСС КОММУТАЦИИ ТОКА

Рассмотрим процесс коммутации тока (перекрытия) в выпрямительной :хеме а влияние его на характеристики электровоза при X > 0, полагая индуктивность цепи тяговых двигателей бес-конвчнс большой и выпрямленный ток полностью сглаженным. Омические сопротивления по-прежнему принимаем равными нулю.

В мостовой схеме рис. 31 до изменения нагоавления э. д. с. ток Ie протекает через один из вентилей I или II, вторичную обмотку

трансформатора и один из веьтилей III и IV.

Предположим, ч го процессу коммутации предшествует выпрямление через вентили II и III. Коммутация начинается, когда э. д. с. вторичной обмотки трансформатора, при синусоидальном напряже -нии на токоприемнике элек-Рис. 31 тровоза и принятых допуще-

ниях, равная Um sin ш/, изме няет направление и начинает действовать против тока Ie. Под действием э. д с. возникает ток коммутации Iic, который замыкается через вентиль IV и вентиль III, а также по параллельной цепи через вентиль II И ВЄНТИЛг. Is

Tc коммутации в обмотке трансформатора протекает против тока /". Поэтому, если принять, что до начала коммутации тої бьш равен -Je то действительное значение тока в обмотке будет

І = -h + "к-

В вентилях II и III ток коммутации ік протекает в непроводящем направлении, однако действитечьный ток в этих вентилях равен Ie-- ік. Процесс кэммутации заканчивается, когда

2/д, лрг этом I = Ie, а ток в вентилях II и HI равен нулю. Дальнейший рі :т и означал бы потерю вентильных cbouctf вентилями II и IЦ

Таким образом, в процессе коммутации имеет место кратковременное короткое замыкание трансформатора, ток которого ограничен только его собстренной индуктивностью

Um sin <i)t = L . (58)

Развитие тока короткого замыкания происходит лишь до зна-MH Iat на чем процесс коммутации заканчивается. Во время
коммутации выпрямитель замкнут накоротко и выпрямленное напряжение равно нулю, в результате чего процесс коммутации вызывает уменьшение среднего выпрямленного напряжения, причем тем большее, чем длительнее коммутация.

Из выражения (56)

diK = ^tUu sin wt dwt, * wL M

D для кривой Tpcoshit

или

U31

iK - s^niu^dwt,

Isir

откуда

iL

i,c=J? (1 - COS Шt).

(57)

Следовательно, ток обмотки трансформатора во время перекрытия равен (рис. 32, а)

/ = -/,+ ^(l-costtZ). (58)

Продолжительность перекрытия определяется углом у, который может быть найден из условия окончания коммутации: при

tut = у ток ік = 2Ie, или

Ik = zie = ^(i-cost),

Рис. 32

откуда

, 2Х . , _ /.

cos т = 1 - /е = 1 - ,

uM 1X

(59)

U

где Ix = -г? -- амплитуда тока короткого замыкания трансфорі А

матора.

Среднее значение выпрямленного напряжения при этом равно (рис. 32,6).
Предыдущая << 1 .. 12 13 14 15 16 17 < 18 > 19 20 21 22 23 24 .. 87 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed