Грубый и точный каналы регулирования частоты, страница 3

Рис. 2.4.  Принципиальная схема корректора  частоты вращения.

Формула (2.10) — уравнение апериодического звена. Для по­вышения точности стабилизации угловой скорости применяют кор­ректоры частоты.

Уравнение корректора частоты. Измерительный орган коррек­тора (рис. 2.4) состоит из двух резонансных контуров: L₁C₁, L₂C₂. Резонансная частота настройки первого контура несколько выше номинального значения стабилизируемой частоты f_н, а частота на­стройки второго контура ниже номинального значения (рис. 2.5). Напряжения на индуктивных элементах L_l и L₂ пропорциональны токам I₁ и I₂, протекающим по резонансным контурам, и, следова­тельно, напряжение, снимаемое с одинаковых, резисторов R₁ и R₂ (U_f) (см. рис. 2.4) будет пропорционально разности токов конту­ров I₁ и I₂. При небольших отклонениях от частоты f_н разность токов линейно зависит от частоты, поэтому и напряжение на выходе изме­рительного органа будет пропорционально отклонению частоты ге­нератора от f_н:

                               (2.11)

где  k/ — коэффициент пропорциональности.

Сигнал U_f, поступает на магнитный усилитель AM, где он уси­ливается. Выход магнитного усилителя подключен к обмотке уп­равления ω_у конденсаторного асинхронного двигателя М, вторая обмотка которого ω_в питается от синхронного генератора СГ че­рез фазосдвигающий конденсатор СЗ. Конденсаторный двигатель через червячный редуктор Р воздействует на платформу Ш(см. рис. 2.3, поз. 9), изменяя тем самым степень сжатия пружины центробежного регулятора.

                                

Рис. 2.5. Характеристики резонансных контуров корректора.

Корректор частоты также используется при параллельной работе синхронных генераторов. Для этого магнитный усилитель корректора имеет добавочную обмотку управления, на кото­рую поступает сигнал U_a, про­порциональный отклонению ак­тивной мощности генератора от среднего значения активной мощ­ности всех параллельно рабо­тающих генераторов. Этот сиг­нал формируется измерителем активной мощности ИАМ и подается на магнитный усилитель толь­ко при параллельной работе генераторов. Под действием сигнала U_а перемещается регулирующий орган привода (заслонке или на­клонная шайба), в результате чего неравномерность загрузки гене­раторов активной мощностью уменьшается.

С учетом наличия двух управляющих сигналов на вход магнит­ного усилителя его уравнение в малых отклонениях имеет вид

                        (2.12)

где Т_у — постоянная времени магнитного усилителя; k_у — коэффициент усиления по каналу регулирования частоты; k_а — коэффициент усиления по каналу распределения активных нагрузок между параллельно работающими генераторами.

Приближенно можно считать, что угловая скорость ω_д конден­саторного двигателя пропорциональна напряжению U_y на зажимах обмотки управления ω_у магнитного усилителя:

                            (2,13)

где   k_д — коэффициент пропорциональности.

Асинхронный двухфазный двигатель можно считать интегрирую­щим звеном, полагая, что

                               (2.14)

Из уравнений (2.11)— (2.14) можно получить уравнение коррек­тора относительно Δl. С учетом того, что Т_у мало и им можно пре­небречь,

или  в относительных  приращениях

                       (2.15)