Исследование линейного импульсно-индукционного электромеханического преобразователя при различных схемах питания индуктора

Abstract

На основе разработанной цепной математической модели получены рекуррентные соотношения для расчета взаимосвязанных электромагнитных, механических и тепловых параметров линейного импульсно-индукционного электро-механического преобразователя (ЛИИЭП). Показано, что электромеханические показатели ЛИИЭП со схемой питания индуктора, формирующей апериодический токовый импульс возбуждения, лучше, чем у ЛИИЭП с возбуждением индуктора однополярным токовым импульсом, но хуже, чем у ЛИИЭП с возбуждением индуктора колебательно-затухающим токовым импульсом. В данном преобразователе в процессе работы наиболее сильно нагревается индуктор и наименее нагревается якорь. Показано, что в ЛИИЭП со схемой питания индуктора, формирующей апериодический токовый импульс возбуждения с подключением добавочного емкостного накопителя энергии, все электромеханические показатели выше по сравнению с ЛИИЭП со схемой питания индуктора, формирующей колебательно-затухающий токовый импульс возбуждения. Однако в этом ЛИИЭП возрастают превышения температур активных элементов, особенно сильно - индуктора и снижается КПД.

It is established that electromechanical LPEC parameters with power circuit forming an aperiodic current excitation pulse of an inductor are better than in LPIEC with excitation of an inductor by an unipolar current pulse, but worse than in LPIEC with excitation of an inductor by a vibrationally damped current pulse. In this converter, during operation, the inductor is heated most, and the armature is heated least. It is established that in LPIEC with power circuit that forms an aperiodic current pulse of excitation of an inductor with the connection of an additional CES, all electromechanical parameters are higher incomparison with the LPIEC with a power circuit that forms a vibrationally damped current excitation pulse of the inductor. However, in this LPIEC the excess of the temperatures of the active elements increases, especially strongly in the inductor, and the efficiency of the converter decreases.