Выбор преобразователя. Проектирование автономного инвертора напряжения. Выбор схемы, расчет параметров выпрямителя. Расчет параметров фильтра. Анализ работы автономного инвертора напряжения, расчет графиков. Оценка функционирования систем управления.
При использовании ШИМ автономный инвертор выполняет регулирование частоты и напряжения одновременно. На схеме изображены: УВР - управляемый реверсивный выпрямитель; Ф - фильтр звена постоянного тока; АИН - автономный инвертор напряжения; СУВ, СУИ - системы управления выпрямителем и инвертором соответственно; ФП - функциональный преобразователь; Uзс, Uзн, Uзч - сигналы задания скорости, напряжения и частоты. Активное Rен и индуктивное Хен напряжения найдем по схеме замещния асинхронного двигателя (рисунок 3). Выбираем IGBT модули фирмы SEMIKRON из таблицы д2 на основании условия. где кпер - коэффициент кратности перенагрузки по току (задается в техническом задании), Ік, Uke - каталожные параметры IGBT модулей (таблица д2). Реактор выбирается по необходимой индуктивности, току на входе преобразователя и напряжению.В данной курсовой работе был проведен расчет и проектирование схемы статического преобразователя частоты, который используется для плавного регулирования скоростью вращения асинхронного двигателя. Данный способ широко используется для регулирования скорости асинхронных двигателей с высокими показателями качества. Принцип действия этого способа заключается в том, что изменение частоты f1 питающего двигатель напряжения U1 в соответствии с выражением ?0 = 2? f/p приводит к изменению скорости ?0, за счет чего получаются различные искусственные характеристики. Частотный способ отличается еще одним весьма важным свойством: регулирование скорости двигателя не сопровождается увеличением его скольжения, поэтому потери мощности при регулировании скорости оказываются небольшими. Была выбрана схема управляемого выпрямителя, был произведен расчет параметров его силового контура, выбор тиристоров, расчет и выбор токоограничительного реактора, расчет параметров силовых ключей: угол включения тиристоров в номинальном выпрямительном режиме и угол коммутации.
Вывод
В данной курсовой работе был проведен расчет и проектирование схемы статического преобразователя частоты, который используется для плавного регулирования скоростью вращения асинхронного двигателя. Данный способ широко используется для регулирования скорости асинхронных двигателей с высокими показателями качества. Одновременно с этим он позволяет эффективно регулировать и другие переменные ЭП с асинхронными двигателями. Принцип действия этого способа заключается в том, что изменение частоты f1 питающего двигатель напряжения U1 в соответствии с выражением ?0 = 2? f/p приводит к изменению скорости ?0, за счет чего получаются различные искусственные характеристики. Регулирование выходной частоты и напряжения осуществляется с помощью управляющего сигнала Uy, который задает требуемое значение частоты и тем самым скорости двигателя 2.
Этот способ обеспечивает плавное регулирование скорости в широком диапазоне ее изменения, а получаемые характеристики обладают высокой жесткостью. Частотный способ отличается еще одним весьма важным свойством: регулирование скорости двигателя не сопровождается увеличением его скольжения, поэтому потери мощности при регулировании скорости оказываются небольшими.
Была выбрана схема управляемого выпрямителя, был произведен расчет параметров его силового контура, выбор тиристоров, расчет и выбор токоограничительного реактора, расчет параметров силовых ключей: угол включения тиристоров в номинальном выпрямительном режиме и угол коммутации.
При выборе схемы автономного инвертора были рассчитаны параметры схемы замещения фазы А асинхронного двигателя. Также были рассчитаны элементы защиты схемы (автоматический выключатель, предохранитель). После расчетов параметров по каталогам были выбраны необходимые элементы.
Расчет и выбор схемы элементов цепи постоянного тока проводился на основе выбора выпрямителя и его параметров, в частности его коэффициента пульсаций. Произвели расчет и выбор токоограничительного реактора серии ФРОС по допустимому току.
Был проведен расчет схемы замещения асинхронного двигателя, расчет параметров фильтра (конденсатор, дроссель) и выбраны реальные элементы соответственно расчетным данным.
Расчет и выбор элементов схемы является важным этапом на пути усвоения учебного плана, так как электромеханику придется на практике сталкиваться и решать вопросы определения неисправности оборудования и замены элементов неработающей схемы.
Список литературы
1. Онищенко Г.Б., Аксенов М.И., Грехов В.П. и др.; Под общ. ред. Г.Б. Онищенко. Автоматизированные электроприводы промышленных установок. - М.: РАСХИ, 2001. - 520 с.
2. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э. Кравчик, Н.Н. Шлаф, В.И. Афонин. - М.: Энергоиздат, 1982. - 504 с.
3. Комплектные тиристорные электроприводы: Справочник / И.Х. Евзеров, А.С. Горобец, Б.И. Мошкович и др.; Под ред. В.М. Перельмутер. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 319 с.
4. Мощные Полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник / В.Я. Замятин, Б.В. Кондратов, В.М. Петухов. - М.: Радио и связь, 1988. -576 С.
5. Справочник по электрическим конденсаторам / М.Н. Дьяконов, В.И. Кабанов, В.И. Присняков и др.; Под общ. ред. И.И. Четвертакова. - М.: Радио и связь, 1988. - 576 с.
6. Справочник по автоматизированному электроприводу; Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 616 с.
7. Москаленко В.В. Электрический привод: учебник для студ. выс. учеб. заведений/В.В. Москаленко. - М.: Издательский центр «Академия», 2007.-368 с.
Размещено на
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
