2.3 Выбор автоматических выключателей

Выбор автоматического выключателя АВ2 на стороне постоянного тока осуществляется исходя из максимально допустимого тока силовой цепи I = 2,5·73,5= 183,75 А. Выбираем из таблицы 1.7 методических указаний [1] автомат А3723Б с уставкой по току срабатывания250 А и Uн = 220 В.

На первичной стороне трансформатора устанавливаетя автомат АВ1.

Ток автомата можно посчитать по следующей формуле:

= = 108,5 А

где (I₂ – ток вторичной обмотки трансформатора, I_d – выпрямленный ток).

Данному требованию удовлетворяет автомат А 3713Б на номинальный ток расцепителя 160А.

2.4 Выбор предохранителя

Выбор предохранителей для защиты тиристоров осуществляется по номинальному току плавкой вставки:

I_пв.ном.≥ = 1,2 = 152,9А,

где – коэффициент запаса по току, не менее 1,2.

Этому требованию удовлетворяет быстродействующий предохранитель типа ПП57 – 34согласно таблице 1.5 методических указаний [1] на номинальный ток плавкой вставки 160 А.

3. Выбор аппаратов для схемы управления двигателя постоянного тока с реверсом.

Рис. 1.2. Схема управления двигателем постоянного тока с реверсом

3.1 Выбор рубильника

Рубильники служат для замыкания и размыкания вручную электрических цепей.

Рубильники выбирают по номинальному току и напряжению.

Учитывая перегрузочную способность двигателя П71 с номинальным током Iн=63 А, рубильник выбираем исходя из тока; Iдв.м. = 2,5·Iн = 2,5·73,5 = 587,5 А.

Данному условию соответствует рубильник типа Р26 на номинальный ток 600 А.

3.2 Выбор контакторов

Выбор контакторов В, Н, П, Л, 1У и 2У осуществляется исходя из условий:

– максимального коммутируемого тока Iдв.м. = 2,5·235 = 183,75А;

– коммутируемого напряжения В;

– напряжения обмотки В.

Всем вышеперечисленным условиям удовлетворяет контактор КПВ 600 на номинальный ток 250 А (см. таблицу 1.9 методических указаний [1])

3.3 Выбор реле времени

Главной характеристикой реле времени является диапазон выдержки времени.

Для выбора выдержки времени реле необходимо время работы двигателя на каждой ступени пускового реостата. Для этого графическим методом находим сопротивление реостата (см. рис. 1.2).

Найдем номинальную скорость вращения по формуле:

= = 157 c^-1

Найдем KФ_н по формуле:

KФ_н = = 1,34

Скорость идеального холостого хода можно найти по формуле:

= = = 164,17c^-1

где n_н – номинальная скорость двигателя

Для эффективного и безопасного пуска двигателя при номинальной нагрузки (Mc = Mн) задаються следующими токами переключения пускового реостата:

- максимальный ток I1 = λ·Iн = 2,5·73,5 = 183,75А;

-ток переключения I2 = (1,1 ÷ 1,5)·Iн = 1,2·73,5 = 88,2А.

Задавшись токами I1, I2, Iннаходим соответствующие им моментыM1, M2, Mс.

M1 = KФн·I1 = 1,34 ·183,75 = 246,22 H/м

M2 = KФн·I2 = 1,34 ·88,2 = 118,18 Н/м

Mс = KФн· Iн = 1,34 ·73,5 = 98,49 Н/м

Для момента короткого замыкания справедливо равенство:

,

где – полное сопротивление якорной цепи двигателя.

Для выбора выдержки времени реле необходимо время работы двигателя на каждой ступени пускового реостата.Величины ступеней пусковых сопротивлений находят по любому методу, известному из курса электропривода. Воспользуемся графическим способом.

По естественной механической характеристике и найденным значениям строиться пусковая диаграмма.

Отрезки на линии ak соответствуют пусковым сопротивлениям в определённом масштабе. Для определения этого масштаба находим сопротивление всей якорной цепи, соответствующее полному сопротивлению реостата, включенному в якорь:

R1 = = = 1,19 Ом

Отсюда масштаб сопротивлений:

m_R = = = 0,01Ом/мм

Пусковое сопротивление различных ступеней пускового реостата:

Rд1 = ac · mr = 60·0,01= 0,64 Ом

Rд2 = ce · mr = 27·0,01= 0,27 Ом

Находим значение моментов короткого замыкания:

Mк.з.1 = = = 384,35 Н/м

Mк.з.2 = = = 742,56 Н/м

Для схемы электропривода постоянного тока с запуском двигателя в две ступени, время выдержки реле времени можно определить из основного уравнения движения:

,

Решив основное уравнение движения относительно времени t, получим:

,

Где J – момент инерции

t1 = ·ln = ·ln =1,34 c

t2 = ·ln = ·ln = 0,68 c

Для реле 1РУ коммутируемое напряжение равно 220 В, а коммутируемый ток равен сумме токов через катушку контакторов 1У и 2У: А.Для реле времени 2РУ коммутируемый ток будет в два раза меньше (0,5 А).

Всем перечисленным критериям выбора соответствует реле времени РВ- 01. Согласно таблице 1.11 методических указаний [1]