
- •Курсовая работа
- •«Электропривод рудничного подъёма по схеме асинхронно - вентильного каскада»
- •1. Исходные данные. 4
- •2. Выбор оборудования. 5
- •Введение.
- •Исходные данные.
- •Выбор оборудования. Выбор подъемной установки.
- •Расчет мощности и выбор асинхронного двигателя.
- •Выбор редуктора.
- •Выбор выпрямительно-инверторного преобразователя.
- •Выбор трансформатора для питания инвертора.
- •Выбор сглаживающего дросселя (реактора).
- •Выбор шунта.
- •Выбор тахогенератора.
- •Выбор автоматических выключателей.
- •Выбор оборудования для динамического торможения.
- •Составление структурной схемы модели привода авк с системой подчиненного регулирования.
- •Расчет параметров структурных схем.
- •4.1. Расчет параметров роторной цепи ад.
- •4.2 Расчет параметров статорной цепи ад при динамическом торможении.
- •4.3. Расчет параметров инвертора.
- •4.4. Расчет параметров выпрямителя динамического торможения.
- •Расчет системы подчиненного регулирования.
- •5.1 Определение передаточных функций регуляторов в двигательном режиме.
- •5.2. Определение передаточных функций регуляторов в режиме динамического торможения.
- •Расчет параметров регуляторов.
- •Расчет параметров регуляторов в двигательном режиме.
- •6.1.1. Расчет контура регулирования выпрямленного тока ротора.
- •6.1.2. Расчет контура регулирования скорости.
- •Расчет параметров регуляторов в режиме динамического торможения.
- •Расчет контура регулирования тока статора.
- •Расчет контура регулирования скорости при динамическом торможении.
- •Построение переходных процессов.
- •Построение переходных процессов в двигательном режиме.
- •Построение переходных процессов в режиме динамического торможения.
- •Заключение.
- •Список литературы.
Выбор редуктора.
Диаметр барабана 3 метра, тогда частота, с которой должен вращаться барабан, чтобы обеспечить заданную скорость будет равна:
Скорость двигателя с учетом номинального скольжения:
Тогда передаточное отношение редуктора можно найти из выражения:
Выбираем двухступенчатый редуктор Ц2Ш-1120 с передаточным числом 9 [4].
Таблица 2.3
Технические данные редуктора Ц2Ш-1120
Параметр и единица измерения |
Значение |
Номинальное
передаточное число
|
9 |
Момент на
тихоходном валу, к |
208-355 |
КПД, % |
98 |
Проверка двигателя:
- по эквивалентному моменту двигателя Мдв.ном > Мэкв:
Данное условие выполняется.
- по эквивалентному току двигателя Iдв.ном > Iэкв:
Данное условие выполняется.
- по перегрузочной
способности КM
>
:
Проверка показывает, что выбранный двигатель подходит для привода заданного механизма.
Основной схемой вентильного каскада, получившей наибольшее распространение, является схема с промежуточной цепью постоянного тока и неуправляемой роторной группой вентилей. Эта схема отличается максимальной простотой и надежностью [5].
Рис. 2.1. Силовая схема привода.
В схеме приняты следующие обозначения: АД - асинхронный двигатель; Тр - трансформатор инвертора; В - выпрямитель (неуправляемый); И - тиристорный - преобразователь - инвертор; СР - сглаживающий реактор; АГТ - автомат главного тока; АВ - автоматические выключатели; ТГ - тахогенератор; Ш - шунты; ТПДТ - тиристорный преобразователь для динамического.
Выбор выпрямительно-инверторного преобразователя.
Выбор выпрямителя, инвертора и трансформатора инвертора по мощности напрямую зависит от требуемой глубины регулирования скорости вращения двигателя, т.е. от максимального скольжения.
Найдем максимальное скольжение:
Выбор преобразователя производится по номинальному току и напряжению, соответствующему диапазону регулирования:
где
-
максимально выпрямленный ток ротора.
где
- максимально выпрямленное напряжение
ротора;
- коэффициент схемы
для 3-х фазной мостовой схемы выпрямления.
По каталогу [6] выберем преобразователь выпрямительно-инверторный КВИП, предназначенный для работы в составе электропривода переменного тока, выполненного по схеме асинхронно-вентильного каскада (АВК).
Таблица 2.4
Технические данные преобразователя
Параметр и единица измерения |
Значение |
Напряжение питающей сети статора, кВ |
6 |
Номинальный ток статора АД, А |
315 |
Частота питающей сети, Гц |
50 |
Линейное напряжение ротора АД, В |
1400 |
Номинальный выпрямленный ток ротора, А |
1600 |
Эквивалентная схема |
Выпрямителя - 6-пульсная мостовая Инвертора – 6-пульсная мостовая |
Выбор трансформатора для питания инвертора.
Трансформатор инвертора выбираем по мощности, по току и напряжению вторичных обмоток.
Найдем фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора инвертора:
где
- коэффициент, зависящий от схемы
соединения вентилей инвертора,
-
минимальный угол открытия инвертора
из условия возможного его прорыва (угол
управления),
обычно принимают не менее
Найдем ток вторичной обмотки трансформатора инвертора:
где
- коэффициент, зависящий от схемы
соединения вентилей.
Найдем мощность трансформатора:
где
- число фаз вторичной обмотки
трансформатора.
Выбираем трансформатор типа ТСЗ-2500/6/0,69У3 – трехфазный трансформатор с естественным воздушным охлаждением.
Таблица 2.5
Технические данные трансформатора ТСЗ-2500/6/0,69У3
Параметр и единица измерения |
Значение |
|
Sном , кВА – мощность трансформатора |
2500 |
|
Uвн , кВ – напряжение на высокой стороне |
6 |
|
Uнн , кВ – напряжение на низкой стороне |
0,69 |
|
Uкз , % |
6 |
|
|
21 |
|
I1н, А |
240 |
|
I2н, А |
2092 |