
- •Задание на курсовое проектирование
- •Введение
- •Общие сведения
- •Требования, предъявляемые к проектируемому оборудованию и агрегатам.
- •Часть 1. Расчет электрической машины
- •Задание 1. Расчет авиационного генератора с параллельным возбуждением
- •Выбор основных размеров генератора.
- •Расчет обмотки якоря
- •Размеры магнитопровода
- •Расчет параллельной обмотки возбуждения
- •Коллектор и щетки
- •3. Часть 1. Расчет электрической машины
- •3.2. Задание 2. Расчет трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
- •3.2.1. Выбор основных размеров
- •3.2.2. Расчет обмотки и пазов статора
- •3.2.3. Расчет обмотки и пазов ротора
- •4. Часть 2. Расчет устройства электропитания
- •4.1. Задание 3. Расчет выпрямительного устройства
- •4.1.1. Выбор схемы выпрямителя
- •4.1.2. Расчет выпрямителя и фильтра
- •4.1.3. Расчет трансформатора
- •4.1.4. Расчет надежности выпрямителя
- •5. Заключение
- •Литература:
4. Часть 2. Расчет устройства электропитания
4.1. Задание 3. Расчет выпрямительного устройства
В прочесе расчета необходимо выбрать наиболее рациональную схему выпрямления, определить число и тип вентилей, подобрать схему к рассчитанным элементам сглаживающего фильтра, найти электрические и конструктивные параметры силового трансформатора, составить электрическую схему выпрямительного устройства.
Исходные данные приведены в таблице № 8:
Таблица № 8 |
||||||
Вариант |
Частота сети fс, Гц |
Напряжение сети U1 (В) |
Число фаз сети m1 |
Выходное напряжение Uвых (В) |
Номинальный ток нагрузки Io (A) |
Коэффициент пульсаций Кп.вых |
7 |
400 |
208 |
1 |
15 |
0.5 |
0,01 |
4.1.1. Выбор схемы выпрямителя
Вид фильтра определяется родом нагрузки вентиля. В нашем случае целесообразно выбрать однофазную полупроводниковую схему выпрямления, которая состоит из трансформатора с выводом от средней точки и двух вентилей, применяемая как низковольтный выпрямитель.
Достоинства: частота пульсаций в 2 раза больше частоты сети (значение коэффициента пульсаций зависит от характера нагрузки); по сравнению с однофазной мостовой она позволяет уменьшить число диодов в двое и тем самым понизить потери; вентили можно устанавливать без изоляции на одном радиаторе.
Недостатки: сложный трансформатор, высокое обратное напряжение на вентиле.
4.1.2. Расчет выпрямителя и фильтра
Сопротивление
нагрузки выпрямителя:
Выходная
мощность выпрямителя:
Рис. 6. Схема двухполупериодного выпрямителя
Рис. 7.Схема фильтра
Определим требуемый коэффициент фильтрации:
(3.1)
Выбираем дроссель со следующими характеристиками, приведенными в таблице № 9.
Таблица № 9 |
||||
Условное обозначение |
индуктивность при номинальном токе |
номинальный ток намагничивания |
максимальное переменное напряжение, В |
сопротивление обмотки, Ом |
Д105-0,01-0.56 |
0,01 |
0.56 |
16 |
1.77 |
Напряжение на
входе фильтра:
(3.2)
Зададимся значениями вспомогательных коэффициентов: В=0.95, D=2.1, N=300.
Определим ориентировочные значения параметров вентилей:
; (3.3)
(3.4)
Выберем тип вентиля. Характеристики вентиля приведены в таблице № 10.
Таблица № 10 |
|||||
тип вентиля |
f, КГц |
Uпр, В |
Тсмах, оС |
Iобр, мкА |
Iпр, ср, мА |
Д2Ж |
100 |
1 |
70 |
250 |
10 |
Дифференциальное сопротивление для выбранного вентиля:
(3.5)
Потеря мощности
на вентилях:
. (3.6)