Курсовая работа: Электродинамический преобразователь энергии с тиристорной схемой питания

ЭДС источника питания........................................ Е=10В

Индуктивность обмотки якоря.............................. L_a =1,3мГн

Масса нагрузки...................................................... m₁ =56,75кг

3. Задание для курсовой работы

а) Определить минимальные значения интервалов 0…t₁ , 0…t₂ ,при которых обеспечивается заданное время выключения тиристоров.

б) При найденных значениях t₁ и t₂ определить:

Т_пп -время переходного процесса при включении схемы;

f_макс -максимальную частоту работы схемы;

P_(f=fmin) , P_(f=fmax) -активные мощности, потребляемые от источника питания Е на частоте f_min и f_max ;

I_Н(f=fmin) , I_Н(f=fmax) -действующие значения тока нагрузки на частоте f_min и f_max .

в) На одном рисунке построить графики зависимостей i(t), u_a (t), v(t), x(t) при установившемся режиме и частоте f=f_max /2.

г) Дополнительное задание:

Исследование аварийных режимов

Промоделировать работу схемы в случае короткого замыкания нагрузки. Изобразить на графике временные диаграммы i(t),u_с (t)

Оценить и описать изменения в работе схемы при плавном уменьшении емкости С.

4. Составление математической модели

Тиристоры во включенном состоянии можно моделировать цепью из последовательно включенных источника напряжения U_пор и сопротивления R_дин

А VS i K A Uпор Rдин i K

В выключенном состоянии тиристор можно моделировать большим сопротивлением или разрывом.

При составлении уравнений электрической части в качестве уравнения обмотки якоря вибратора следует использовать выражение:

Математическая модель:

а) промежуток t_1… t₂ :

:

б) промежуток t₂ …t₃ :

в) промежуток t₃ …t₅ (условие переключения I_L =0)

г) промежуток t₅ …t₆ (I_L =0;U_c =const):

Для отрицательной полуволны знаки указаны в скобках

5. Методика расчета искомых параметров и характеристик

Для решения систем дифференциальных уравнений математической модели применяли формулы численного интегрирования Рунге-Кутта четвертого порядка, которые имеют вид: