thiết kế hệ truyền động cho xe Bus chạy điện, chương 6

Khi đặt trên dây quấn kích từ một điện áp Uk nào đó thì trong dây quấn kích từ sẽ có một dòng điện ik và do đó mạch kích từ của máy sẽ có từ thông Φ. Tiếp đó đặt một giá trị điện áp U lên mạch phần ứng thì trong dây quấn phần ứng sẽ có dòng điện I chạy qua. Tương tác giữa dòng điện phần ứng và từ thông kích từ tạo thành mômen điện từ có giá trị: p.N .Φ = KΦI I M= Trong đó: p là số đôi cực của động cơ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
thiết kế hệ truyền động cho xe Bus chạy điện, chương 6 Chương 6 Tæng hîp vµ m« pháng hÖ ®iÒu khiÓn tù ®éng truyÒn ®éng ®iÖnI. m« t¶ ®éng c¬. Khi ®Æt trªn d©y quÊn kÝch tõ mét ®iÖn ¸p Uk nµo ®ã th× trongd©y quÊn kÝch tõ sÏ cã mét dßng ®iÖn ik vµ do ®ã m¹ch kÝch tõ cñam¸y sÏ cã tõ th«ng Φ. TiÕp ®ã ®Æt mét gi¸ trÞ ®iÖn ¸p U lªn m¹chphÇn øng th× trong d©y quÊn phÇn øng sÏ cã dßng ®iÖn I ch¹y qua.T-¬ng t¸c gi÷a dßng ®iÖn phÇn øng vµ tõ th«ng kÝch tõ t¹o thµnhm«men ®iÖn tõ cã gi¸ trÞ: p.N M= .Φ = KΦI I 2π Trong ®ã: p lµ sè ®«i cùc cña ®éng c¬ N lµ sè thanh dÉn phÇn øng trªn mét cùc tõ a lµ sè m¹ch nh¸nh song song cña d©y quÊn phÇn øng K lµ hÖ sè kÕt cÊu cña m¸y M«men ®iÖn tõ kÐo cho phÇn øng quanh trôc, c¸c d©y quÊn phÇnøng quÐt qua tõ th«ng vµ trong d©y quÊn nµy c¶m øng mét søc ®iÖn®éng. E = p . N . . = K.Φ.ω 2 . . a Trong ®ã: ω: tèc ®é gãc cña rotor Trong chÕ ®é x¸c lËp, qua ph-¬ng tr×nh c©n b»ng ®iÖn ¸p phÇnøng ta cã: U Ru I ω= KΦ R-: ®iÖn trë m¹ch phÇn øng cña ®éng c¬. II. chÕ ®é qu¸ ®é cña ®éng c¬ ®iÖn métchiÒu. M¹ch kÝch tõ cã hai biÕn lµ dßng ®iÖn kÝch tõ Ik vµ tõ th«ng Φ lµphô thuéc phi tuyÕn bëi ®-êng cong tõ ho¸ lâi s¾t. Uk (P) = RkIk(P) + Nk(P)Φ(P) Trong ®ã: Rk: ®iÖn trë cuén d©y kÝch tõ Nk: sè vßng d©y cña cuén kÝch tõ §iÖn ¸p m¹ch phÇn øng: U(P) = R-.I(P) + L-(P)I(P) + NNPΦ(P) + E(P) Trong ®ã: R-: ®iÖn trë m¹ch phÇn øng NN: sè vßng d©y cuén kÝch tõ nèi tiÕp Ph-¬ng tr×nh chuyÓn ®éng cña hÖ thèng: M(P) – Mc(P) = JPω Trong ®ã: J: m«men qu¸n tÝnh cña c¸c phÇn chuyÓn ®éng quy®æi vÒ trôc ®éng c¬. Tõ c¸c ph-¬ng tr×nh trªn, thµnh lËp ®-îc s¬ ®å cÊu tróc cña ®éngc¬ ®iÖn mét chiÒu (h×nh 4.1) U 1/Ru 1+p.Tu 1 J.p Mc NN N k K U k 1 pNk Pk N k H4.1 S¬ ®å cÊu tróc cña ®éng c¬ ®iÖn 1 chiÒu Ta dïng m« h×nh tuyÕn tÝnh ho¸ quanh ®iÓm lµm viÖc so cÊutróc trªn lµ phi tuyÕn m¹nh. Tr-íc hÕt chän ®iÓm lµm viÖc æn ®Þnhvµ tuyÕn tÝnh ho¸ ®o¹n ®Æc tÝnh tõ ho¸ vµ ®Æc tÝnh m«men t¶i. §édèc cña ®Æc tÝnh tõ ho¸ vµ ®Æc tÝnh c¬ m«men t¶i t-¬ng øng lµ:  Kk = 0,Ik0 I K  C B= MCB,B  T¶i ®iÓm lµm viÖc x¸c lËp cã ®iÖn ¸p phÇn øng U0, dßng ®iÖnphÇn øng I0, tèc ®é gãc ωB, ®iÖn ¸p kÝch tõ Uk0, tõ th«ng Φ0, dßng®iÖn kÝch tõ Ik0 vµ m«men t¶i MCB. BiÕn thiªn nhá cña c¸c ®¹i l-îngt-¬ng øng: ∆U(p), ∆I(p), ∆ω(p), ∆Uk(p), ∆Ik(p) vµ ∆MC(p). Nh- vËy ®iÖn ¸p m¹ch phÇn øng: U0 + ∆U(p) = R-[I0 + ∆I(p)] + p.L- [I0 + ∆I(p)] + K[Φ0 +∆Φ(p)].[ωB +∆ω(p)] M¹ch kÝch tõ: Uk0 + ∆Uk(p) = Rk[Ik0 + ∆Ik(p)] + p.Lk[Ik0 + ∆Ik(p)] Ph-¬ng tr×nh chuyÓn ®éng c¬ häc: K[Φ0 + ∆Φ(p)][I0 + ∆I(p)] – [MB + ∆MC(p)] = J[ωB + ∆ω(p)] NÕu bá qua c¸c v« cïng bÐ bËc cao th× tõ c¸c ph-¬ng tr×nh trªncã thÓ viÕt ®-îc c¸c ph-¬ng tr×nh cña gia sè: ∆U(p) – [K.ωB.∆Φ(p) + KΦ0∆ω(p)] = R-∆I(p).(1 + p.T-) ∆UK(p) = Rk.∆Ik(p).(1 + p.Tk) K.I0.∆Φ(p) + KΦ(p)∆I(p) - ∆MC = J.p.∆ω(p) Nh- vËt s¬ ®å cÊu tróc ®-îc tuyÕn tÝnh ho¸ cña ®éng c¬ métchiÒu kÝch tõ ®éc lËp ®-îc thÓ hiÖn trªn h×nh 4-2: B U 1/Ru I M MC 1 k J.p 1+p.Tu k KWB KWB U 1/Ru Ik k 1+p.Tu K K H×nh 4-2 S¬ ®å cÊu tróc ®-îc tuyÕn tÝnh hãa cña ®éng c¬Iii. ThiÕt kÕ hÖ ®iÒu chØnh tù ®éng truyÒn®éng ®iÖn. Môc tiªu c¬ b¶n cña hÖ ®iÒu chØnh tù ®éng truyÒn ®éng ®iÖn lµph¶i ®¶m b¶o gi¸ trÞ yªu cÇu cña c¸c ®¹i l-îng ®iÒu chØnh mµkh«ng phô thuéc vµo c¸c t¸c ®éng cña c¸c ®¹i l-îng nhiÔu lªn hÖ®iÒu chØnh. BÊt cø mét hÖ thèng ®iÒu chØnh nµo còng ®ßi hái ®¹i l-îng ®iÒuchØnh b¸m theo chÝnh x¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn trong chÕ ®é x¸c lËp,tùa x¸c lËp vµ qu¸ ®é. Trong ®ã, ®é æn ®Þnh vµ ®é chÝnh x¸c ®iÒuchØnh lµ hai chØ tiªu kü thuËt quan träng nhÊt cña mét hÖ thènh tù®éng. Khi thiÕt kÕ hÖ thèng ®iÒu chØnh tù ®éng truyÒn ®éng ®iÖn cÇnph¶i ®¶m b¶o hÖ thùc hiÖn ®-îc tÊt c¶ c¸c yªu cÇu ®Æt ra, ®ã lµ c¸cyªu cÇu vÒ c«ng nghÖ, c¸c chØ tiªu chÊt l-îng vµ c¸c yªu cÇu kinhtÕ. Nh- vËy, ®Ó ®¸p øng c¸c chØ tiªu c«ng ng ...