t
5 - Toshkent davlat texnika universiteti xalqaro ilmiy-texnik anjuman

Bog'liq Сборник докладов международной научно техической конференции 21
t 5 sin 5 1 t 3 sin 3 1 t sin U 4 ) t 5 cos( ws B 5 ) m t 3 cos( ws B 3 ) t cos( ws B ) t 5 sin( w f 2 Le B 25 ) t 3 sin( w f 2 Le B 9 ) t sin( w f 2 Le B ) t 5 sin( w Lg B 25 ) t 3 sin( m 1 wLg B 9 ) t sin( ws Lg B ) t 5 cos( LCsw B 125 ) t 3 cos( LCsw B 27 ) t cos( LCsw B m 5 m 5 3 m 3 1 m 1 5 э 2 m 5 3 э 2 m 3 1 э 2 m 1 5 H 2 m 5 3 H 2 m 9 1 1 H 2 m 1 5 3 m 5 3 3 m 3 1 3 m 1
(22)
U
вх
g
L
g
H
C
C
L
L
ФЭ
Рис. 4. Параллельный феррорезонансный контур
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
76
На основе метода гармонического баланса система алгебраических
уравнений имеет следующий вид:
0 ) t 5 cos( LswC B 125 ws B 5 . 0 ) t 3 cos( LswC B 27 ws B 3 0 ) t cos( LswC B ws B 0 ) t 5 sin( w f 2 Le B 25 ws Lg B 25 t 5 sin 5 U 4 . 0 ) t 3 sin( w f 2 Le B 9 ws Lg B 9 t 5 sin 3 U 4 0 ) t sin( w f 2 Le B ws Lg B t sin U 4 5 3 m 5 m 5 1 3 m 3 m 3 1 3 m 1 m 1 5 э 2 m 5 H 2 m 5 m 3 э 2 m 3 H 2 m 3 m 1 э 2 m 1 H 2 m 1 m
(23)
Используя тригонометрические уравнения:
sin sin cos cos ) cos( sin cos cos sin ) sin(
(24)
Из (23) системы уравнений получим :
0 w f 2 Le 25 ws Lg 25 sin B Lcws 125 ws 5 ( cos B 0 w f 2 Le 9 ws Lg 9 sin B Lcws 27 ws 3 ( cos B 0 w f 2 Le ws Lg sin B Lcws ws ( cos B 0 Lcws 125 ws 5 sin B w f 2 Le 25 Lgws 25 cos B 5 U 4 0 Lcws 27 ws 3 sin B w f 2 Le 9 Lgws 9 cos B 3 U 4 0 Lcws ws sin B cos w f 2 t gws L B U 4 э 2 H 2 15 m 5 3 5 m 5 э 2 H 2 3 m 3 3 3 m 3 э 2 H 2 1 m 1 3 1 m 1 3 5 m 5 э 2 2 5 m 5 5 m 3 3 m 3 э 2 2 3 m 3 3 m 3 1 m 1 1 э 2 m 1 1 m
(25
)
Решая (25) систему уравнений мы находим начальные фазы
и амплитуды
гармоник магнитной индукции
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
77
w f 2 Le 25 ws Lg 5 Lcws 25 ws 5 arctg w f 2 Le 3 ws Lg 3 Lcws 9 ws 3 arctg w f 2 Le ws Lg Lcws ws arctg э H 2 2 5 э H 2 2 3 э H 2 2 1
(26)
. sin LCws 125 ws 5 cos w f 2 Le 25 Lgws 25 5 U 4 B sin LCws 27 ws 3 cos w f 2 Le 9 Lgws 9 3 U 4 B sin LCws ws cos w f 2 Le Lgws U 4 B 5 3 5 э 2 2 m 5 m 5 3 3 3 э 2 2 m 3 m 3 1 3 1 э 2 2 m m 1
(27)
Полученные выражения для начальных фаз и амплитуд гармоник магнитной
индукции позволяют учесть влияние электрических, магнитных и геометрических
параметров НИ на форму индукции, т.е. напряжения.
ОСЦИЛОГРАММА
Рис. 5. Изменение динамической коэрцитивной силы в зависимости от скорости изменения
индукции
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
78
ВЫВОДЫ 1.
Рассмотрен вопрос аппроксимации динамической петли гистерезиса
прямоугольной формы нелинейной индуктивности для получения линеаризованных
результатов
при
анализе
режима
стабилизации
напряжения
электроферромагнитной цепи.
2.
Проведен анализ электроферромагнитной цепи стабилизации с питанием от
источника переменного напряжения прямоугольной формы.
3.
Получены аналитические выражения для среднего значения напряжения
нагрузки, с учетом граничных начальных условий магнитного режима нелинейной
индуктивности.
4.
На основе метода гармонического баланса получены аналитические
выражения для первой, третьей и пятой гармоник магнитной индукции с учетом
множества параметров нелинейной индукции.
5.
Получены аналитические выражения для начальных фаз первой, третьей и
пятой гармоник с учетом множества электрических и магнитных параметров
нелинейной индуктивности и других элементов параметрического стабилизатора.
6.
Полученные аналитические выражения для высших гармоник позволяют
провести уточненный расчет режимов работы параметрических стабилизаторов
напряжения, использующих нелинейную индуктивность.
7.
Аналитические выражения, учитывающие высшие гармоники индукции с
учетом динамических кривых размагничивания ферромагнитного материала
позволяют, учесть множество электрических и магнитных параметров в режиме
оптимизации массо-габаритных показателей параметрических стабилизаторов,
использующих нелинейную индуктивность.
8. Проведенные экспериментальные исследования электроферромагнитных цепей в
режиме стабилизации напряжения подтверждают правомерность принятых
допущенной и теоретических аналитических исследований.
Рис. 6. Осциллограмма изменения магнитной индукции ферромагнитного элемента
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
79