Расчет контура регулирования тока возбуждения. Структурная и функциональная схемы контура регулирования тока возбуждения представлены на рис.3.1. 3.2.l. Постоянная времени фильтра Тфв рассчитывается по формуле: (3.1) где к=56 - коэффициент, учитывающий уменьшение уровня пульсаций [3]; m=6 - пульсация сигнала за период для мостовой схемы; f=50 Гц - частота питающей сети. 3.2.2. Постоянная времени контура тока возбуждения Т в: Тв=Т в+Тфв=0,02+0,0025=0,0225 с, (3.2) где Т в - постоянная времени тиристорного возбудителя, с; Тфв - постоянная времени фильтра, с. 3.2.3. Параметры фильтра (Rф ,Сф ): Сф=Тфв/Rф=0,0025/100=2510-6 Ф, (3.3) где Rф=10100 Ом - сопротивление фильтра; Сф - емкость фильтра. 3.2.4. Передаточный коэффициент цепи обратной связи Кв: (3.4) где Rзтв и Rтв - входные сопротивления регулятора (Rзтв=Rтв); Uдтв=10В - напряжение выхода датчика тока при номинальном токе Iв ном . 3.2.5. Статическую ошибку Iв для пропорционального регулятора определим по формуле: (3.5) где Iв ном - номинальный ток возбуждения, А; Тв - постоянная времени обмотки возбуждения, с; атв=2 - коэффициент настройки контура, принимаемый по условию модульного оптимума [3]; Тв - постоянная времени контура тока возбуждения, с. Решение: Реализовать условие Uдв=Uдтв и выбрать значение входных сопротивление регулятора тока возбуждения: Rзтв=Rтв=10 кОм 3.2.6. Требуемый коэффициент датчика тока Кдтв определим по формуле: (3.6) где Iш ном - номинальный ток шунта, А; Iв ном - номинальный ток возбуждения, А; Кв - передаточный коэффициент цепи обратной связи; Кшв=Uш ном /Iш ном - коэффициент шунта.
Предварительно применим ячейку датчика тока типа ДТ-3АИ(УБСР-АИ), коэффициент передачи которого регулируется в пределах 53,3133,3. Для уменьшения требуемого коэффициента датчика тока применить два шунта типа 75ШСМ 200А, соединенных параллельно друг другу 3. 3.2.7. Сопротивление обратной связи регулятора тока возбуждения Rотв вычислим по формуле: (3.7) где Rзтв - входное сопротивление регулятора тока возбуждения, Ом; Тв - постоянная времени обмотки возбуждения, с; rв - сопротивление обмотки возбуждения, Ом; атв - коэффициент настройки контура на модульный оптимум; Тв - постоянная времени контура тока возбуждения, с; Ктв - передаточный коэффициент тиристорного возбудителя; Кв - передаточный коэффициент обратной связи. 3.2.8. Установившиеся уровни выходного напряжения регулятора тока возбуждения для номинального и форсированного режимов Uртв ном Uртв ф рассчитаем по формулам: (3.8) где Uв ном - номинальное напряжение обмотки возбуждения, В; Ктв - передаточный коэффициент обмотки возбуждения; Кф - коэффициент форсировки.
Окончательно выберем ячейку датчика тока ДТ-3АИ (УБСР-АИ). 3.3.