Имитационные модели в теории вентильно-индукторного электропривода - page 10

где τR — полюсное деление ротора. При этом ток Iф (Θ) спадает до ну - ля к моменту очередного включения этой же фазы , т. е. интервал про - текания тока в фазе возрастает до 360◦. Режим граничной коммута - ции является предельной теоретической границей нормальной работы
ВИП , поскольку любое, даже очень малое увеличение либо γвкл , либо
γ раб по отношению к этому режиму приводит к одновременному уве - личению γоткл . Это нарушает нулевые начальные условия для тока и
потока включаемой фазы , т. е. начальное значение потока возрастает
с каждым циклом коммутации . В результате среднее значение потока
также возрастает, что ведет к общему насыщению магнитной системы
ВИМ и снижению выходного момента. Соотношение между γвкл и γраб в режиме граничной коммутации
имеет вид
γ*раб =
N S
NR − γ * вкл, (14)
где γвкл = γвклN S /π , γ раб = γраб NS /π . Условие (14) является необходимым, но недостаточным для обес - печения максимального среднего момента фазы за цикл коммутации . Оно не дает однозначного соотношения между γвкл и γраб. Оптималь- ное соотношение между γвкл и γраб, обеспечивающее максимум средне - го момента , зависит от многих факторов, в частности от γвкл , характе- ра изменения Iф (Θ) на интервале γраб и от конфигурации и состояния
магнитной системы ВИМ . Для его определения использована имита- ционная модель ВИП , позволяющая имитировать различные простран - ственные сдвиги полюсов ВИМ. В результате установлено, что средний
момент наиболее распространенной четырехфазной ВИМ при измене - нии KL = Lмакс /Lрас в диапазоне от 5 до 10 достигает максимального
значения, когда γвкл = γвкл.опт = 1, 0 и γ раб = γраб.опт = 0, 5. Эти пара - метры коммутации соответствуют предельному режиму максимальной
выходной мощности ВИП . Рассмотрена одна из важнейших для практики постановок задачи о
максимуме выходной мощности ВИП: при полном использовании уста- новленной мощности инвертора . Для этого необходимо, чтобы в любой
точке рабочих характеристик привода при номинальном напряжении
питания максимальное значение Iф было равно максимальному допу- стимому значению выходного тока инвертора . Характер изменения выходной мощности ВИМ в относительных
единицах Рср(ω ) при трех уровнях ограничения фазного тока показан
на рис. 7. Здесь базовое значение момента определяется из соотноше - ния
Mбаз =
1
2
(Iнас w )2 dλ
dΘ
, (15)
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2005. № 3 83