| Расчет параметров и выбор уравнительных реакторов
 
 
 
 Контрольная работа. Расчет и выбор элементов автоматизированного электропривода.   Исходные данные : Номинальное напряжение ЭД Uн = 110 В Номинальная скорость вращения ЭД n = 3000 об/мин Допустимая кратность пускового тока I*п = 1 о.е. Диапазон регулирования скорости Dw , 1:5 о.е. Рном ЭД = 10 кВт ηном ЭД = 94 % Uкз тр - ра = 8 % D*min ЭЛ = 0,1 о.е. Относительное действующее значение уравнительного тока I*ур = 0,05 о.е.   Расчет     Выбор силовых вентилей 1.1 Среднее значение тока, протекающего по вентилю. 
 Для чисто индуктивной нагрузки принимаем:   Imax = Id = Рном/ Uн= 10000/ 110 = 90,9 А,   где Imax ~ амплитудное значение выпрямленного тока.   Кфλ = 1,73 Каλ = 3   Ivcр. = 1,73×90,9/(1,57×3) = 33,4 А   Выбор тиристора по допустимому току производим по формуле:   In > Кз × Кохл × Ivcр. In > 1,3 ×2,5 × 33,4 = 108,6 А где Кз - 1,1 ÷ 1,3 — коэффициент запаса Кз=1,3; Кохл - коэффициент, учитывающий условия охлаждения тиристора, принимаем Кохл = 2,5, так как схема преобразователя без принудительного охлаждения.   1.2 Определяем наибольшее расчетное значение повторяющегося импульсного напряжения Uимпна вентилях: 
 где U2ф -величина фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора 
 где Кс - коэффициент, учитывающий возможное снижение напряжения сети; Кj - коэффициент, учитывающий коммутацию и асимметрию напряжения; KR - коэффициент, учитывающий падение напряжения в вентилях, обмотках трансформатора и реакторов; Кu - коэффициент схемы преобразователя.   U2ф = 1,1×1,2×1,05×0,43×110 = 65,6 В   Uимп = 1,41×1,73×65,6 = 160 В   1.3 Выбираем повторяющееся импульсное напряжение тиристора взакрытом состоянии:
   Uпр.закр. ≥ (1,3÷1,5) Uимп   Uпр.закр. ≥ 1,4 ×160 Uпр.закр. ≥ 224 В Uпр.закр. = 230 В     Расчет параметров и выбор согласующего трансформатора 2.1 Расчетная мощность силового трансформатора   
 где КS — коэффициент, зависящий от типа силовой схемы выпрямителя, Pdo —наибольшая потребляемая нагрузкой мощность:   
   где Еdo - наибольшее среднее значение ЭДС преобразователя; Idн - номинальный ток нагрузки.   
   Еdo = 65,6/0,43 = 152,3 В   Pdo = 152,3×90,9 = 13844,07 Вт   Sdo = 13844,07 ×1,05 = 14536,3 Вт   2.2 Действующее значение линейного тока выпрямителя:   
   где КI1, КI2 - коэффициенты схемы; КТ = U2ф/U1ф - коэффициент трансформации; U1ф - действующее значение напряжения первичной фазной обработки трансформатора. КI2 = 0,817   I2 = 0,817×90,9 = 74,3 А   U1ф = 380/1,73 = 220 В КТ = 65,6/220 = 0,3   I1 = 0,3×0,817×90,9 = 22,3 А   Индуктивное сопротивление трансформатора рассчитываем по формуле:   
   где UK [%] - напряжение к.з. трансформатора.   Хтр = 8×220/(100×22,3×1,22) = 0,55 Ом   Расчет параметров и выбор уравнительных реакторов 3.1 При совместном управлении группами ВП в контуры уравнительного тока с целью ограничения его величины включают уравнительные реакторы. Величина суммарной индуктивности контура уравнительного тока Lyопределяется по формуле: 
 где U2m = U2mф - амплитуда фазного напряжения (для однофазной мостовой, трехфазной нулевой); U2m = U2mл - амплитуда линейного напряжения (для трехфазной мостовой схемы);  = 0,3 - наибольшая при согласованном управлении величина коэффициента действующего значения уравнительного тока;
 
 
 I*ур— относительное действующее значение уравнительного тока. U2mл = 1,41 × Uн = 1,41 ×110 = 155,1 В   Ly = 0,3 ×155,1/(314 ×0,05 ×90,9) = 0,03 Гн   3.2 Требуемая индуктивность уравнительных реакторов:   Lyр = Ly - n × Lт = 0,03 - 2 ×0,00022 = 0,0296 Гн   где n - количество фазных обмоток, по которым одновременно проходит уравнительный ток; n = 2 Lt- индуктивность рассеяния фазы согласующего трансформатора. Величина индуктивности LT определяется по формуле: 
 где UK[%] - напряжение короткого замыкания преобразовательного трансформатора.   Lt = 8 ×65,6/(100 ×74,3 ×314) = 0,00022 Гн   
 
 
 
 |