Частотно-каскадный электропривод большегрузных автотранспортных средств с импульсным регулированием скольжения тяговых двигателей

• Автор: Полуказаков, Алексей Викторович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ТЯГОВОГО

ЧАСТОТНО-КАСКАДНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА

БОЛЬШЕГРУЗНЫХ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

1Л. Области применения, технологические и конструктивные особенности большегрузных

автотранспортных средств

1.2. Анализ особенностей использования многодвигательного электропривода в структуре большегрузного автотранспортного средства
13. Обоснование целесообразности применения частотнокаскадного электропривода с импульсным регулированием скольжения для тяговой системы большегрузного автотранспортного средства

1.4. Цели и задачи исследования Выводы

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ РАБОТЫ ТРЕХФАЗНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ В СИСТЕМЕ ЧАСТОТНО-КАСКАДНОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
2.1. Работа трехфазного выпрямителя при синусоидальном питании
2.1.1. Статические соотношения в трансформаторной системе с выпрямителем при синусоидальном питании
2.1.2. Учет коммутационных процессов при работе трехфазного выпрямителя
2.2. Анализ работы трехфазного выпрямителя при питании

несинусоидальным напряжением
Выводы
3. АНАЛИЗ УСТАНОВИВШИХСЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТРАНСФОРМАТОРНЫХ СИСТЕМАХ
ВЫПРЯМИТЕЛЕМ
3.1. Методы расчета электрических цепей с трансформацией напряжений
3.2. Анализ электромагнитных процессов при вращении магнитосвязанных обмоток
3.3. Токн асинхронного электродвигателя с фазным ротором при частотно-каскадном управлении
3.4. Электромагнитный момент асинхронного двигателя при частотно-каскадном управлении
Выводы
4. ИНЖЕНЕРНАЯ МЕТОДИКА РАСЧЕТА СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЧАСТОТНО-КАСКАДНОГО
ЭЛЕКТРОПРИВОДА
4.1. Схема замещения частотно-каскадного электропривода
4.2. Инженерный расчет механических характеристик электродвигателя в частотно-каскадном электроприводе Выводы
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ СИСТЕМ СТАТИЧЕСКОГО И ДИНАМИЧЕСКОГО ТИПА С ВЫПРЯМИТЕЛЕМ
5.1. Описание экспериментальной установки
трансформаторной системы с выпрямителем
5.1.1. Принципиальная схема экспериментальной установки и

её метрологическое обеспечение
5.1.2. Программное обеспечение экспериментальной установки
5.1.3. Частотные свойства электроизмерительных приборов
5.2. Определение параметров и статических характеристик
на физической модели трансформаторной системы с выпрямителем
5.2.1. Определение статических характеристик
трансформаторной системы с выпрями гелем
5.2.2. Определение параметров Т-образной схемы замещения трансформаторной системы с выпрямителем при
несинусоидальном питании
5.3. Исследование токов и напряжений в трансформаторной системе с выпрямителем при несинусоидальном питании
5.4. Математическое моделирование процессов
электромагнитного и электромеханического
преобразования энергии в трансформаторных системах с выпрямителем
5.4.1. Моделирование процессов выпрямления в
трансформаторной системе с выпрямителем
5.4.2. Моделирование процессов в системе частотнокаскадного электропривода
5.5. Описание экспериментальной установки частотнокаскадного электропривода
5.5.1. Схема силовой части экспериментальной установки
5.5.2. Схема управления экспериментальной установкой
5.6. Порядок проведения эксперимента
5.7. Определение параметров электродвигателя
5.8. Исследование статических свойств и регулировочных

Для мостовой схемы можно выделить две рабочие области. Первая соответствует изменению угла коммутации fp от 0 до л/3. Из-за падения напряжения в активном сопротивлении обмоток вторичной цепи точка естественного зажигания вентилей сдвигается в сторону опережения на угол Оо, который монотонно увеличивается с ростом нагрузки выпрямителя, и достигает максимального значения при ур = л/3. При дальнейшем увеличении тока Id наступает вторая рабочая область выпрямителя, характеризующаяся углом запаздывания включения вентилей а3 при ур = л/3= const, причем возрастание а3 происходит до значения а3 =л/6.
Если ток нагрузки увеличивается и далее, то выпрямитель переходит в третью рабочую область, ур становится более л/3 и наступает двойная коммутация (одновременно проводят ток четыре вентиля). Однако данная область является нерабочей и далее при синусоидальном питании выпрямителя не рассматривается.
В табл. 2.1 /58/ приведены основные параметры трехфазного мостового выпрямителя при синусоидальном питании, т=в, полученные в соответствии с (2.1X2.11).
Таблица
Основные расчетные соотношения для трехфазного мостового выпрямителя
Соединение обмоток трансформатор а и2Ф и, 4 4 4 kld s, Pr *4 Рг Uahi' i/a Ud 4 гр 4 4 и
Y,/Y2, Aj/Y2 л Зл/б I а! (2 л У л J Л У 1 3 л У
Yj/A2, Aj/A2 л 3-/2 й. 3 V2 3 л 7 л У Л У 1 3 л У
где: и2ф - действующее значение фазного напряжения вторичной обмотки трансф орматора;
I/, 12 - действующие значение фазного тока первичной и вторичной обмотки трансформатора;