Контрольная работа: Исследование режимов работы системы генератор-двигатель

Уравнение при включении r-L цепи на постоянное напряжение в параметрической форме:

Во время паузы транзистор закрыт. А так как на катушке индуктивности было запасено некоторое количество энергии, то диод откроется и потечет ток . Энергия будет рассеиваться виде тепла на резисторе и расчетная схема замещения выглядит как показано на рис. 4.

Уравнение при включении r-L цепи через диод:

Lв  +  rв

Уравнение при включении r-L цепи через диод в параметрической форме:

Когда транзистор снова откроется – диод закроется, так как на концах диода установится такая разность потенциалов при которой он не пропускает ток. Таким образом, у нас два режима работы этой схемы: транзистор открыт – диод закрыт, транзистор закрыт – диод открыт.

По одному из законов коммутации ток в индуктивном элементе непосредственно после коммутации сохраняет значение, которое он имел непосредственно перед коммутацией. В данном случае моментом коммутации является момент, когда транзистор открывается или закрывается. Следовательно. Когда транзистор закрывается, выполняется равенство , а когда диод закрывается , где ток транзистора в начале следующего периода повторения импульса. Отсчёт времени для тока транзистора и тока диода производится в разных системах отсчёта. Начало отсчёта времени для тока транзистора совпадает с началом периода повторения импульса, а начало отсчёта времени для тока диода совпадает с началом паузы. Тогда, исходя из формул 1 и 2, значения тока в момент коммутации будут вычисляться по следующим формулам:

 (3)

Где значение тока на ОВГ в момент закрытия транзистора, а значение тока на ОВГ в момент открытия транзистора.

Так как значения  и  чередуются, то выражение 3 объединяем в единую формулу:

Тогда функции  и  будут выглядеть как сумма функций для каждого периода:

 (5)

 (6)

где .

Исходя из первого закона Кирхгофа:

 (7)

Из формул (4) – (7) получаем соответствующие значения  и , и графики функций  для различных значений скважности в установившемся режиме:

1. 

При  и

При  и

2.  При  и

При  и

3. Вычисление среднего значения тока  для заданных значений скважности импульсов управления

Из формул 1 и 2 следует, что среднее значение тока обмотки возбуждения генератора в установившемся режиме можно найти исходя из следующей формулы:

Из графика видно, что возрастает пропорционально скважности, то есть увеличивая скважность мы можем увеличить среднее значение тока возбуждения генератора.

Найдем среднее значение ЭДС генератора.

Для номинального режима справедливо равенство:

Из него находим коэффициент г:

Подставляя значения получаем:

Следовательно

Страницы: 1, 2, 3