Расчет и выбор элементов реверсивного тиристорного преобразователя - Курсовая работа

В настоящее время наиболее распространенными и массово выпускаемыми промышленностью являются системы управления электроприводом, построенные по принципу подчиненного управления. По сравнению с предшествующими им системами они обладают большим быстродействием, выполнены на базе унифицированных элементов, что облегчает проектирование и сборку. Принципы подчиненного управления позволяют соединить систему управления с объектом независимо от того, используется ли в нем система ТП-Д, Г-Д либо иной управляемый преобразователь.Реверсивным тиристорным преобразователем называется преобразователь, через который ток может протекать в обоих направлениях. Поскольку тиристоры пропускают ток только в одном направлении, то для изменения направления тока нагрузки необходимо использовать две группы вентилей, каждая из которых проводит ток в своем направлении. Трехфазная нулевая схема отличается простотой, меньшим числом вентилей применяемых в схеме. Преимущество перекрестной схемы в том, что в данной схеме аварийные процессы при одновременном включении тиристорных групп протекают легче, поэтому эту схему эту схему целесообразно применять в ответственных ЭП. При этом одна группа работает в выпрямительном режиме с углом регулирования АВ, развивает среднее значение выпрямленного напряжения UAB и обеспечивает протекание тока через нагрузку.Действующее значение тока вторичной обмотки СТ: (3.3) Исходя из каталожных данных по каталогу выбираем СТ с двумя вторичными обмотками. При этом выбирается СТ с равной, либо ближайшей большей мощностью: - для СТ с двумя вторичными обмотками (трехобмоточный трансформатор) выбираем трансформатор с мощностью: (3.5) где При выборе трансформатора нужно выполнить проверку его по току и напряжению, т.е. необходимо соблюдение следующих условий: (3.6) Если допустимое значение действующего тока вторичной обмотки в каталоге не указано, то его можно рассчитать по формуле: (3.7)Тиристор выбираем по протекающему через него току, условиям охлаждения вентилей и максимальному обратному напряжению. Среднее значение тока, который протекает через тиристор со стандартным радиатором при номинальной нагрузке и принудительном охлаждении: (4.1) В паспорте на тиристор указывается, какой ток он пропускает при принудительном воздушном охлаждении с максимальной скоростью воздушного потока 10 или 15 м/с и указывается классификационное падение напряжения на тиристоре при этом токе UКЛ. Если ток через тиристор при естественном воздушном охлаждении не указан, то необходимо руководствоваться тем, что при применении типовых семиреберных охладителей из алюминиевых сплавов тиристоры можно нагружать током не более 35% от паспортной величины.Сглаживающий реактор, включаемый последовательно с якорем двигателя необходим для: 1) Обеспечения непрерывного тока якоря двигателя в определенном диапазоне нагрузок и частот вращения его; Для обеспечения непрерывного тока при минимальной нагрузке РТП и угле регулирования АМАКС, а также если выбран один СТ с двумя вторичными обмотками, то индуктивность сглаживающего реактора можно определить по формуле: (5.1) где - круговая частота 1-ой гармоники выпрямленного напряжения; Рассчитаем слагаемые входящие в формулу (5.1) для расчета : Расчет индуктивности якоря двигателя по эмпирической формуле: (5.2) где k = 5…6 - для компенсированных машин. Рассчитаем слагаемые входящие в формулу (5.3) для расчета АМАКС: Коэффициент пропорциональности между скоростью и э.д.с.: (5.4) где - сопротивление якорной цепи двигателя, для машин серии П.Необходимая индуктивность двух насыщающихся уравнительных реакторов рассчитывается по формуле: (6.1) где - фазное вторичное напряжение трансформатора; Угол a меняется a = 0…AMAKC <90°, то КЭФ следует определить по величине АМАКС на рис.2.2 методических указаний к выполнению домашнего задания №1 [2]. Таким образом, получаем: В реверсивном ТП используется как правило, два уравнительных реактора, один из которых насыщается при протекании тока нагрузки, а второй ограничивает уравнительный ток.Строим регулировочную характеристику БВ на холостом ходу по формуле: (7.2) На рисунке 7.1 представлена регулировочная характеристика БВ. При пилообразном опорном напряжении СИФУ характеристика вход-выход ТП нелинейная и представляет собой произведение двух характеристик - регулировочной характеристики СИФУ и регулировочной характеристики блока вентилей (БВ). Построим на рисунке 7.2 регулировочную характеристику СИФУ при пилообразном опорном напряжении она линейная: Рисунок 7.2 - Регулировочная характеристика СИФУ По рисунку 7.2 определяем приращения: Коэффициент передачи СИФУ: (7.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Выбор схемы тиристорного преобразователя

2 Определение ЭДС условного холостого хода тиристорного преобразователя

3 Расчет параметров силового трансформатора

4 Выбор тиристоров

5 Выбор сглаживающего реактора

6 Выбор уравнительных реакторов

7 Защиты тиристорного преобразователя