Автоматизированный электропривод механизма перемещения стола продольно-строгального станка (стр. 4 из 7)
Номинальное напряжение комплектного электропривода равно номинальному напряжению двигателя: Uном = 220 В. Номинальный ток комплектного электропривода выбирается по номинальному току преобразователя: Iном = 800 А.
Выбираем тип комплектного электропривода:
КТЭУ-800/220-13212-УХЛ4.
4.2 ВЫБОР СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА
Силовой трансформатор предназначен для согласования напряжения сети
(Uс = 380 В) с номинальным напряжением преобразователя.
Номинальное линейное напряжение вторичных обмоток (расчетное):
Номинальный линейный ток вторичных обмоток (расчетный):
Выбираем трансформатор типа ТСП (или ТСЗП), трехфазный, двухобмоточный, сухой с естественным воздушным охлаждением, открытого исполнения [2, таб. 3.1]
Таблица 3
Данные выбранного трансформатора
| Параметр | Значение |
| Тип трансформатора | ТСЗП-250/0,7 |
| Способ соединения первичной и вторичной обмоток | Звезда - звезда |
| Номинальная мощность | SТ = 235 кВА |
| Номинальное линейное напряжение первичных обмоток | U1N = 380 В |
| Номинальное линейное напряжение вторичных обмоток | U2N = 208 В |
| Номинальный линейный ток вторичных обмоток | I2N = 635 В |
| Потери КЗ | РК = 3800 Вт |
| Относительно напряжение короткого замыкания | uK = 4,5% |
Рассчитываем параметры трансформатора:
Коэффициент трансформации:
Номинальный линейный ток первичных обмоток:
Активное сопротивление обмоток одной фазы трансформатора:
Активная составляющая напряжения короткого замыкания:
Реактивная составляющая напряжения короткого замыкания:
Индуктивное сопротивление обмоток одной фазы трансформатора:
Индуктивность фазы трансформатора:
, где
Ωс - угловая частота сети (
). 
4.3 выбор сглаживающего реактора
Сглаживающий редактор включается в цепь выпрямленного тока с целью уменьшения его переменной составляющей. Пульсации выпрямленного тока должны быть ограничены на уровне допустимого значения для выбранного двигателя.
ЭДС преобразователя при угле управления α = 0:
Минимальная суммарная (эквивалентная) индуктивность якорной цепи по условию ограничения пульсаций выпрямленного тока:
, гдеkU - коэффициент пульсаций напряжения (для трехфазной мостовой схемы принимаем kU =0,13),
р - пульсность преобразователя (для мостовой трехфазной схемы р = 6)
Расчетная индуктивность сглаживающего реактора:
Так как расчетная индуктивность оказалась отрицательной, сглаживающий реактор не требуется. Собственной индуктивности якорной цепи достаточно для ограничения пульсаций тока.
4.4 принципиальная электрическая схема силовой части
 |
Принципиальная схема выбирается по [4]. Для номинального тока Iном = 800 А выбираем схему, приведенную на рис. 1.3 [4]:
 |
На рисунке 5 приведена схема силовой части электропривода с номинальным током 800, 1000 А при напряжении 220, 440 В. Защитные автоматические выключатели QF1, QF2 установлены последовательно с тиристорами. Для неоперативного отключения электродвигателя от тиристорного преобразователя (ТП) используется рубильник QS. Силовой трансформатор ТМ присоединяется к высоковольтной сети 6 или 10 кВ через шкаф высоковольтного ввода (ШВВ). При напряжении питания 380 В ТП подключается к сети через анодные реакторы LF и автоматические выключатели QF3, QF4.
5 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИЛОВОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
5.1 РАСЧЕТ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ
 |
 |
От полной схемы можно перейти к эквивалентной схеме, где все индуктивности объединяются в одну эквивалентную индуктивность LЭ, а все активные сопротивления в одно эквивалентное сопротивление RЭ.
Определим эквивалентные параметры ТП-Д.
Фиктивное активное сопротивление преобразователя обусловленное коммутацией тиристоров:
Эквивалентное сопротивление якорной цепи:
Эквивалентная индуктивность якорной цепи:
Электромагнитная постоянная времени якорной цепи:
 |
Коэффициент зователя:
, где
Uy max = 10 В - максимальное напряжение управления СИФУ.
5.2 Переход к системе относительных единиц
Для дальнейших расчетов все параметры и переменные системы представим в относительных единицах. Общая формула перехода к относительным единицам имеет вид:
, где
y - значение величины в системе относительных единиц;
Y - значение физической величины в исходной системе единиц;
Yб - базисное значение, выраженное в той же системе единиц, что и величина Y.
Принимаем базисные величины:
Базисное напряжение для силовой части:
Базисный ток для силовой части:
Базисная скорость:
Базисный момент:
Базисное напряжение для системы регулирования (принято):
Базисный ток для системы регулирования (принято):
Базисное сопротивление для системы регулирования:
