Смекни!
smekni.com

Расчет привода ТП-Д с реверсом по цепи возбуждения (стр. 3 из 5)

Технические данные трансформатора ТЛС-63

Мощность, кВА 63
Номинальная частота, Гц 50
Напряжение ВН, кВ 10
Напряжение НН, В 400
Напряжение кор. замыкания, % 2,1
Потери кор. замыкания, Вт 800
Ток холостого хода, % 1,5
Потери холостого хода, Вт 330
Масса, кг 450

Пересчитаем максимально выпрямленное напряжение преобразователя:

Параметры трансформатора, приведенные к вторичной обмотке:

Активное сопротивление:

Потери короткого замыкания:

Коэффициент трансформации трансформатора:

Номинальный ток первичной обмотки:

Индуктивное сопротивление:

- напряжение короткого замыкания

Индуктивность:

.

Выбор сглаживающего дросселя

При выборе дросселя необходимо понимать, что увеличение его индуктивности ведет, с одной стороны, к улучшению сглаживания выпрямленного тока. С другой, это ухудшает быстродействие привода, снижает скорость нарастания тока привода. Таким образом, выбор сглаживающего реактора осуществляется исходя из ограничения допустимого уровня пульсаций тока якоря двигателя (2-8%) и ограничения зоны прерывистых токов. Скорость нарастания тока якоря при этом, как правило, отвечает требованиям привода по быстродействию.

Найдём амплитудное значение основной гармоники выпрямленного напряжения:

,

где угол отпирания тиристоров, соответствующий номинальному выпрямленному напряжению на двигателе:

,

р - пульсность силовой схемы преобразователя,

k- кратность основной гармоники к числу пульсаций. Обычно принимается 5-6.

Тогда найдем

:

Рассчитаем полную индуктивность цепи выпрямленного тока якорного преобразователя (включающая и индуктивность сглаживающего реактора), обеспечивающая требуемый коэффициент пульсаций тока двигателя:

где:

р(0)% - действующее значение основной гармоники тока, равной 2 - 15 % номинального тока в зависимости от мощности , диапазона регулирования частоты вращения двигателя и допустимого снижения зоны темной коммутации. Ввиду того, что это значение для данного конкретного двигателя не дано, то примем p(0)% = 2%.

Тогда найдем

:

Найдем величину индуктивности якорной цепи привода без учета сглаживающего реактора:

где:


а - коэффициент схемы, равный 1 для нулевых, 2 для одномостовой;

U2ф - действующее значение фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора ;

U’к% - индуктивная составляющая напряжения К.З. трансформатора.

I2н - действующее номинальное значение вторичного тока трансформатора;

f - частота тока вторичной обмотки трансформатора.

Индуктивность сглаживающего реактора:

;

Ввиду того, что получившееся значение индуктивности является отрицательным, то по уровню пульсации привод не нуждается в сглаживающем дросселе.

Ограничение зоны прерывистых токов вызвано ухудшением статических и динамических характеристик привода при работе в этом режиме. Расчет индуктивности реактора по этому условию проводят, исходя из принятого значения граничного тока. Индуктивность якорной цепи с учетом реактора рассчитывается для трехфазной мостовой схемы по формуле:

где:

U, U - соответственно линейное и фазное действующие значения напряжения вторичной обмотки трансформатора;

Iд.гр- граничное (начально - непрерывное) значение выпрямленного тока, принимается равным 10% от Id;

a - угол отпирания тиристоров, соответствующий граничному току привода, принимается равным 90 эл.град.

Индуктивность сглаживающего реактора:

;

По данным сайта http://www.transformator-prb.ruвыбираем однофазный сухой сглаживающий реактор CРОС-400/0,5УХЛ4

Техническая характеристика:

Индуктивность, мГн: 0,3

Номинальный выпрямленный ток, А: 200

Масса, кг: 505

Автомат главного тока

Условия выбора:

По данным сайта www.texenergo.ru выбираем выключатель типа ВА 69-35

Характеристика:

Наименование ВА 6935
Номинальный ток (уставка теплового расцепителя), In, А 180
Максимальный номинальный ток Inm, A 250
Номинальное рабочее напряжение, Ue, В 660
Номинальное напряжение изоляции, Ui, В 750
Уставка электромагнитного расцепителя, In регулируемая от 5 до 10
Расцепитель тепловой и электромагнитный
Номинальная рабочая наибольшая отключающая способность Ics, кА 25
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность Icu, при 220В, кА 25
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность Icu, при 690В, кА 25
Механическая износостойкость циклов, В-О, не менее 7000
Электрическая износостойкость циклов, В-О, не менее 1000
Исполнение стационарное
Присоединение внешних проводников переднее
Вид привода ручной
Климатическое исполнение УХЛ 3

Тиристорный возбудитель

Выбираем реверсивный преобразователь по мощности возбуждения:

- коэффициент запаса

- мощность возбуждения

по току возбуждения:

и по выпрямленному напряжению с учетом форсировки:

Исходя из этих условий выбираем возбудитель ТЕР4-63/230Н-1-2УХЛ4

Т – тиристорный

Е – естественное воздушное охлаждение

Р – реверсивный

4 – допускается 2,25-кратная перегрузка по току в течение 10 с

Н – непосредственное подключение к сети

Параметры тиристорного возбудителя
Напряжение сети 380 В
Частота сети 50 Гц
Номинальный выпрямленный ток
Номинальное выпрямленное напряжение
Номинальная мощность
Схема выпрямления 3-х фазная мостовая
Число пульсаций 6
Тип СИФУ Цифровая одноканальная
Управление тиристорными группами раздельное

Получаем коэффициент форсировки:

Разрядное сопротивление в цепи возбуждения

Значение сопротивления:

Датчики тока

Шунты в цепи якоря и цепи возбуждения выбираем по номинальному току:

1. Для цепи якоря:

2. Для цепи возбуждения:

По данным сайта www.etaloros.ruв цепь якоря выбираем шунт 75-ШСМ на 100А, а в цепь возбуждения шунт 75-ШС на 20А

75 – падение напряжения при номинальном токе, мВ

Определим сопротивление шунтов:

В цепи якоря:

В цепи возбуждения:

Датчики тока реализуем по следующей схеме: