Разработка тиристорного преобразователя - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 76
Расчет и выбор элементов силовой схемы преобразователя. Выбор структуры и основных узлов системы управления тиристорным преобразователем. Описание работы системы импульсно–фазового управления. Разработка схемы электронной защиты преобразователя.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:




Аннотация к работе
В настоящее время вентильные преобразователи напряжения находят весьма широкое применение в схемах АЭП постоянного тока. Широкое использование вентильных преобразователей обусловлено успешным развитием полупроводниковой техники, а именно освоением промышленностью надежных, малогабаритных управляемых силовых вентилей - тиристоров и транзисторов. В большинстве современных преобразователей для привода в качестве силовых вентилей используются тиристоры. На их основе для электропривода постоянного тока построены два типа преобразователей: тиристорные преобразователи (ТП) напряжения переменного тока в постоянный (управляемые выпрямители) и широтно-импульсные преобразователи (ШИП) неизменного напряжения постоянного тока в регулируемое напряжение постоянного тока. Тиристорные преобразователи обладают рядом достоинств по сравнению с электромашинными преобразователями: Высокий КПД, обусловленный незначительным падением напряжения на тиристоре (менее 1 В).В зависимости от мощности и назначения электропривода могут применяться различные силовой схемы реверсивных тиристорных преобразователей [1]. Нужно стремиться к применению наиболее простых схем, содержащих минимальное количество вентилей. Поэтому при проектировании обычно принимается компромиссное решение, основанное на технико-экономическом сравнении вариантов. Вентили в группах могут соединяться по нулевой или мостовой схемам. В данном курсовом проекте рекомендуется использовать трехфазную мостовую схему соединения вентилей в группах тиристорного преобразователя, так как она обладает следующими преимуществами над нулевой: при одинаковой фазной ЭДС среднее значение выпрямленного напряжения в мостовой схеме в два раза больше;Рассчитаем требуемое значение напряжения вторичной обмотки трансформатора ([2], стр. , где: - коэффициент запаса, учитывающий возможное снижение напряжения сети ([2], стр. коэффициент, учитывающий неполное открытие вентилей при максимальном управляющем сигнале ([2], стр. коэффициент, учитывающий падение напряжения в вентилях и обмотках трансформатора ([2], стр. 8.5 [4] выбираем трансформатор ТСП-63/0,7-УХЛ4 с параметрами, приведенными в таблице 2.1 исходя из условий , .Для расчета среднего тока тиристоров определим номинальный ток двигателя , Теперь определим средний ток тиристора Поскольку кратковременный допустимый ток через тиристор не должен превышать 15-кратного значения номинального тока ([2], стр. 71), рассчитаем ток при коротком замыкании на стороне постоянного тока 2 [7] по прямому току открытого состояния и обратному напряжению выбираем тиристор 2Т123-200-4 с параметрами, приведенными в таблице 2.2.Рассчитаем индуктивность уравнительных реакторов для ограничения уравнительного тока на уровне 11 % от номинального тока двигателя ([3], стр.131) где: - угол регулирования, принятый согласно рекомендациям [3], стр. номер гармоники, имеющей наибольшую амплитуду ([3], стр. Приняв, что действующее значение тока основной гармоники не должно превышать 5 % () от тока двигателя ([3], стр.Для ограничения скорости нарастания прямого напряжения на тиристорах используем RC-цепочки, включенные параллельно каждому тиристору.Для выбора предохранителей по номинальному току рассчитаем ток во вторичной обмотке при номинальной нагрузке Рассчитаем амплитудное значение базового тока короткого замыкания [3], (1-120) 1-127.а [3] значение коэффициента найдем значение ударного тока внутреннего короткого замыканияДля выбора автоматического выключателя рассчитаем ток первичной обмотки трансформатора при номинальной нагрузке преобразователя Рассчитаем ударный ток внутреннего глухого короткого замыкания.Система управления преобразовательным устройством предназначена для формирования и генерирования управляющих импульсов определенной формы и длительности, распределения их по фазам и изменения момента подачи на управляющие электроды вентилей преобразователя. В настоящее время широкое распространение получили электронные (полупроводниковые) системы управления вентильными преобразователями, так как они имеют ряд преимуществ перед электромагнитными системами: высокое быстродействие, надежность, малая потребляемая мощность и малые габариты. Системы управления, в которых управляющий сигнал имеет форму импульса, фазу которого можно регулировать, называют импульсно-фазовыми. Системы управления выполняют по синхронному и асинхронному принципам. Асинхронные системы управления преобразователями применяются при существенных искажениях напряжения питающей сети, в частности при значительной несимметрии трехфазных напряжений по величине и фазе.Выберем аналоговые и цифровые микросхемы для применения в узлах СИФУ. В качестве операционного усилителя выберем микросхему К140УД7 [10] с параметрами, приведенными в таблице 4.1.

План
Содержание

Введение

1. Выбор силовой схемы преобразователя

1.1 Трансформатор

1.2 Тиристоры

1.3 Уравнительные реакторы

1.4 Сглаживающий дроссель

1.5 Расчет и выбор силовой коммутационной и защитной аппаратуры

1.5.1 Расчет и выбор RC-цепочек

1.5.2 Расчет и выбор предохранителей

1.5.3 Расчет и выбор автоматического выключателя

2. Выбор структуры и основных узлов системы управления тиристорным преобразователем

3. Расчет и выбор основных элементов СИФУ преобразователя

3.1 Генератор опорного напряжения

3.2 Нуль-орган

3.3 Формирователь длительности импульсов

3.4 Узел распределения импульсов

3.4 Усилитель импульсов и выходное устройство

3.5 Управляющий орган

3.6 Описание работы СИФУ

4. Разработка задатчика интенсивности

4.1 Расчет и выбор элементов задатчика интенсивности

4.2 Описание работы задатчика интенсивности

5. Разработка схемы электронной защиты преобразователя

6. Расчет и построение регулировочной и внешних характеристик преобразователя

7. Расчет энергетических показателей

8. Построение графиков выходного напряжения

Заключение

Литература

Повысить уникальность
своей работы
Aliexpress WW


Напишем


Нужен репетитор?



Напишем

Хотите, перезвоним вам?