Смекни!
smekni.com

Система автоматического управления регулируемым электроприводом (стр. 2 из 9)

1.1 Расчет и выбор силового трансформатора

Расчет параметров силового трансформатора производим по методике, предложенной в источнике [1]. Для этого необходимо определить напряжение условного холостого хода тиристорного преобразователя (минимальное необходимое значение

). Предварительно определим его без учета колебаний напряжения в сети:

,

где

- среднее значение выпрямленного напряжения на якоре электродвигателя:

,

- падение напряжения на активном сопротивлении сглаживающего дросселя:

,

- падение напряжения на активном сопротивлении силового трансформатора:

- коммутационное падение напряжения:

где

– напряжение короткого замыкания силового трансформатора, %.

– коэффициент, определяемый схемой преобразователя (для мостовой трехфазной
).

Учитывая необходимое напряжение на электродвигателе 220 В, предварительно выбираем трансформатор с напряжением вторичной обмотки в 260 В, например, ТТ-19, для которого

:

Для определения

- среднего значения падения напряжения на тиристорах, предварительно выберем тиристоры со следующими расчетными параметрами:

рассчитанным параметрам соответствует тиристор типа Т122-25, для которого

, тогда

Таким образом,


.

С учетом колебаний напряжения сети:

Необходимое напряжение на вторичной обмотке силового трансформатора:

- фазное;

- линейное.

Ток во вторичной обмотке:

- теоретическое значение;

- действительное значение.

Коэффициент трансформации:

.

Ток первичной обмотки:

- теоретическое значение;

- действительное значение.

Теоретическое значение типовой мощности трансформатора идеального выпрямителя с нагрузкой на противо-ЭДС.

,

где

- коэффициент схемы по мощности,
,

Расчетная типовая мощность трансформатора

,

где

,

.

Согласно рассчитанным данным, выбираем силовой трансформатор ТТ-19 с параметрами указанными в таблице 1.1.

Таблица 1.1– Технические характеристики трансформатора ТТ-19

Параметр

Значение
Мощность, кВт 19
Первичная обмотка Напряжение, В 380/220
Число витков 101
Вторичная обмотка Напряжение, В 260±8
Число витков 48
%
2,1
%
Не более 5
Потери в меди, Вт 400

Для выбранного типоразмера трансформатора определяем фактическое значение

:

1.2 Расчет и выбор тиристоров для силовых вентильных блоков комплектных ТП

Для выбора вентилей определяем среднее значение тока вентиля:

где

- коэффициент схемы по среднему току вентиля,
,

.

Номинальный ток вентиля

где

– коэффициент запаса, выбираемый исходя из надежности работы вентиля с учетом пусковых токов,

.

Величина тока, проходящего через вентиль при коротком замыкании на стороне постоянного тока:

Полагая, что кратковременный допустимый ток, протекающий через вентиль, не должен превышать 15-тикратного значения номинального тока, найдем номинальный ток вентиля:

.

Так как

, то принимаем номинальный ток вентиля
.

Максимальная величина обратного напряжения, прикладываемого к вентилю, определяется по соотношению:

,

где

– коэффициент схемы по максимальному напряжению вентиля.

.

На основании рассчитанных параметров выбираем силовые тиристоры типа Т171-200 [2] с параметрами указанными в таблице 1.2.


Таблица 1.2 – Технические характеристики тиристора Т171-200

Параметр Значение
, В
300-1600
, A
200
, В
1,75
, В
5,5
, А
0,2

1.3 Определение параметров якорной цепи электропривода

Активное сопротивление трансформатора, приведенное к цепи выпрямленного тока:

где

– число параллельных проводов,
– число фаз,
– выпрямленный ток,
- мощность короткого замыкания трансформатора,

.

Индуктивное сопротивление трансформатора, приведенное к цепи выпрямленного тока:

,

где UL - индуктивная составляющая напряжения короткого замыкания трансформатора, UL=0,05,

.