Описание

Система состоит из шести основных секций.

Первая секция представляет механический привод генератора и моделируется простым формирователем сигналов, который обеспечивает механическую скорость вала двигателя.

Вторая секция представляет собой силовой генератор переменного тока. Он состоит из модифицированной версии упрощенной синхронной машины. Механическим входом модифицированной машины в 50 кВт является частота вращения двигателя. Блок управления генератором регулирует напряжение генератора до 200 вольт от линии к линии.

В третьем разделе представлена система первичного распределения. Он состоит из трех датчиков тока и напряжения. Имеется также трехфазный контактор, управляемый блоком управления генератором. Наконец, требуется паразитная резистивная нагрузка, чтобы избежать численных колебаний.

Четвертый раздел представляет вторичную систему распределения энергии. Он представлен 4 автоматическими выключателями с регулируемым отключением тока.

Пятый раздел представляет нагрузки переменного тока. Имеется блок трансформатора и выпрямителя мощностью 4 кВт (на который подается 28 В пост. тока), асинхронная машина мощностью 12 кВт (двигатель, приводящий в действие насос), резистивная нагрузка 1 кВт (лампы) и упрощенный привод постоянного тока мощностью 3 л.с. (с использованием инвертора среднего значения) без щетки (двигатель, приводящий в действие привод шарикового винта).

Наконец, последний раздел представляет нагрузки постоянного тока. Имеется две резистивные нагрузки (нагреватель и лампа) и щеточный двигатель постоянного тока мощностью 300 Вт (двигатель, приводящий в действие топливный насос).

Моделирование

Запустите моделирование. Можно наблюдать измерения переменного и постоянного тока на верхнем уровне схемы. Также имеются области внутри источника питания переменного тока, асинхронного двигателя, бесщеточного двигателя постоянного тока и щеточного двигателя постоянного тока.

В момент времени t = 0 с двигатель разгоняется с 0 об/мин до 12000 об/мин за 0,4 секунды.

В момент времени t = 0,3 с скорость достигает порога 9000 об/мин. Блок управления генератором активирует первичный контактор, который обеспечивает питание самолета переменным током. Все резистивные нагрузки теперь в режиме онлайн. Напряжение шины постоянного тока увеличивается до 28 В постоянного тока. Асинхронная машина и двигатель щетки постоянного тока ускоряются до номинальной скорости (две механические нагрузки пропорциональны скорости двигателей).

В момент времени t = 1,4 с двигатель постоянного тока без щетки начинает ускоряться до уставки 500 об/мин. Обратите внимание на то, что скорость точно соответствует темпу ускорения.

В момент времени t = 1,9 с уставка скорости бесщеточного привода изменяется на -500 об/мин. Видно, что основной ток уменьшается, потому что двигатель действует как генератор. Ток течет от двигателя к прерывателю внутри привода. Откройте дисковод для наблюдения за увеличением напряжения шины постоянного тока до напряжения активации прерывистого прерывателя (290 В постоянного тока).

В момент времени t = 2 с частота вращения двигателя замедляется с 12000 об/мин до 10000 об/мин за 1 секунду. Следите за скоростью индукционной машины, которая замедляется в соответствии с уменьшением частоты генератора.

В момент времени t = 3 с скорость двигателя ускоряется с 10000 об/мин до 18000 об/мин за 1,5 секунды.

В момент времени t = 3,5 с на блоке трансформатора и выпрямителя происходит отключение ручного выключателя. Это приводит к уменьшению основного тока. Проверьте напряжение и ток в области контроля постоянного тока.

В момент времени t = 4,5 с частота вращения двигателя замедляется с 18 000 об/мин до 0 об/мин за 1,5 секунды.

В момент времени t = 5,26 с скорость достигает порога 8900 об/мин. Таким образом, GCU деактивирует первичный контактор.

Наконец, обратите внимание, насколько хорошо регулируется напряжение переменного тока в течение всего периода моделирования.