Система автоматического контроля изоляции статорной обмотки генератора, страница 4

                                                  (18);

                                                  (19).

Теперь рассчитаем частоты излома:

                                                                     (20);

                                                                  (21);

                                                                    (22);

                                                                    (23);

                                                                      (24).

По полученным точкам строим ЛАЧХ.

5 ПОСТРОЕНИЕ ЖЕЛАЕМОЙ ЛОГОРИФМИЧЕСКОЙ АМПЛИТУДНОЙ ЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ

Исходные данные для построения ЖЛАЧХ получаем из технического задания и технических данных устройств системы:

М=1,13;               g`=0,03;

t_p=0,01;                g``=0,0027 – производная от g`.

E=0,0025;

По номограмме Солодовникова находим частоту среза:

t_p=4p/l_ср                                                                            (25);

следовательно: l_ср=4p/t_p=1256                                       (26);

найдем координаты рабочей точки:

l_к=g``/g`=0,09                                                                  (27);

A=g`/l_к=0,33                                                                    (28);

A₁=A/E=132                                                                     (29);

Координаты точки В: (lgl_к; 20lgA₁).

Строим точку В и проводим через нее –20дб/дек. Ниже этой линии находится запретная зона.

Находим h и граничные частоты ЖЛАЧХ:

h=(M+1)/(M-1)=16,4                                                        (30);

l₅=l_cph                                                                              (31);

                                                                          (32);

lg/l₅/=3,7                                                                          (33);

lg/l₆/=2,5                                                                          (34);

В результате получим типовую ЖЛАЧХ. Совместим низкочастотные части действительной и типовой и получим фактическую ЛАЧХ.

Построим ее передаточную функцию:

                                 (35).

Построим ЛФЧХ системы:

f(l)=-90+arctan(T1×l)-arctan(T2×l)+2arctan(T3×l);

f(0)=-90+arctan(310,15×0) -arctan(5086×1)+arctan(10⁹×1)=-90;

f(1)=-90+arctan(310,15×1) -arctan(5086×1)+arctan(10⁹×1)=90;

f(10)=-90+arctan(310,15×10)-arctan(5086×10)+arctan(10⁹×10)=90;

f(100)=-90+arctan(310,15×100)-arctan(5086×100)+arctan(10⁹×100)=90;

f(1000)=-90+arctan(310,15×1000) -arctan(5086×1000)+arctan(10⁹×1000)=90;

f(1000)=-90+arctan(310,15×10000) -arctan(5086×10000)+ arctan(10⁹×10000)= =90.

Запас по фазе равен 9,42 радиан;

          по амплитуде можно считать нормальным так как график ЛФЧХ не пересекает линию -2p.

6 СИНТЕЗ КОРРЕКТИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Для этого вычитаем из ФЛАЧХ график ДЛАЧХ и в результате мы получим ЛАЧХ корректирующего устройства.

Для такого типа ЛАЧХ находим соответствующую типовую схему:[2]

Рисунок 6 – Схема корректирующего устройства.

Для этой схемы имеется следующая передаточная функция:

Расчет ее произведен в MathCad 7:

В результате получим:

В результате анализа схемы было установлено, что в системе лучше использовать программное КУ, так как в системе действуют сигналы малой амплитуды и высокой частоты. Аппаратное КУ в такой системе будет вносить слишком много помех.

7 СИНТЕЗ КОРРЕКТИРУЮЩЕЙ ПРОГРАММЫ

Для этого проведем Z – преобразование передаточной функции КУ.

В результате получим:

                                                                           (36);

Составим разностное уравнение системы:

                                                                               (37);