4.2 Расчет параметров цепи якоря

Индуктивность цепи якоря постоянного тока приближенно имеет возможность быть найдена по выражению Линвиля-Уманского:

где: _ян - это есть номинальное значение тока якоря, А;

_н - это есть номинальное значение угловой скорости двигателя, рад.;

Р_n - это есть число пар полюсов;

К_к - это есть коэффициент компенсации (при наличии компенсационной обмотки

К = 0,25…0,3), К =0,3;

И_ян - это есть номинальное значение напряжения якоря, В.

Активное сопротивление якорной цепи двигателя R в нагретом состоянии произведем расчет по его паспортным данным:

где: =0,004 – это есть температурный коэффициент;

t = tp - 20⁰C=115⁰ - 20⁰ = 95⁰C

R_{д20 С} = 0,014+0,009=0,02(Ом)

R_я=0,02(1+0,004 95)=0,0195=0,02(Ом)

Активное сопротивление якорной цепи двигателя R_я = 0,02 Ом

4.3 Выбор тиристорного преобразователя (тп) для электропривода постоянного тока

В экскаваторных электроприводах находят применение главным образом полноуправляемые реверсивные схемы тиристорных преобразователей. Наиболее благоприятными статическими характеристиками и регулировочными свойствами обладают преобразователи с согласованным управлением.

Тиристорный преобразователь обладает значительно более высоким коэффициентом усиления по мощности, несравненно более высоким быстродействием и повышенной за счет введения сглаживающих дросселей и уравнительных реакторов индуктивностью силовых цепей.

Тиристорный преобразователь Делаем выбор с учетом допустимой перегрузки по току и напряжению. Номинальное напряжение тиристорного преобразователя, который работает на якорь двигателя, Делаем выбор ближайшим большим к напряжению И_ян

I_ян = 360А; И_ян = 305В

По этим данным Делаем выбор тиристорный преобразователь

серии ТП4-360/460Н-2-2УХЛ-4

Выходные параметры тп

Номинальный ток I_нтп=360А;

Максимальный ток I_махтп = 1280А;

Номинальное напряжение И_нтп = 460В;

Т – тиристорный;

П – принудительное возбуждение;

Ч – перегрузка 2,5I_н длительностью 10с;

360 – номинальный выход тока;

460 – номинальный выход напряжения;

Н – непосредственное подключение к сети;

2 – конструктивное исполнение двигателя – защищенное;

2УХЛ – климатическое исполнение;

4 – категория размещения по ГОСТ 15150-69

Найдем динамическое сопротивление тиристорного преобразователя:

R_дтп = (0,2…0,3)

Где U_тл – падение напряжения на тиристоре:

_Uтп = 0,5…1,5В;

I_тп – среднее значение тока тиристора:

I_тп =

где: I_dн - среднее значение номинального тока тиристора

I_тп - =120(A)

Тогда:

R_дтп = 0,3 = 3,75 10 (Ом)

4.4 Расчет мощности и параметров питающего трансформатора

Необходимую мощность трансформатора найдем по номинальной мощности тиристорного преобразователя Р_тнн по выражению, представленному ниже:

Р_тр = Р_тп.н К_и

где : К_и - это есть коэффициент использования трансформатора по мощности (К_и = 1,45) для трехфазной мостовой схемы)

Номинальная мощность ТП находится по выражению, представленному ниже:

Тогда:

Делаем выбор питающий трансформатор серии ТСЗП.

Таблица 4.1 - Технические данные трансформатора

№	Технические данныетрансформатора серии ТСЗП
1	Номинальная мощность, кВт А	253
2	Номинальная напряжение, В
	сетевой обмотки	380,660
	вентильной обмотки	410
	преобразователя	460
3	Номинальный ток, А:
	переменной вентильной обмотки	200
	Выпрямленный преобразователя	360
5	Напряжение короткого замыкания, %	5,8
6	Ток холостого хода, %	3
7	Потери, Вт:
	холостого хода.	470
	короткого замыкания	2700
8	Вторичное фазовое напряжение, В	237

Найдем номинальный фазовый ток вторичной обмотки трансформатора по выражению, представленному ниже:

Активное сопротивление, приведенное ко вторичной обмотке трансформатора находится по выражению, представленному ниже:

Полное сопротивление трансформатора находится по выражению, представленному ниже:

Индуктивное сопротивление фазы трансформатора находится по выражению, представленному ниже:

Найдем индуктивность фазы трансформатора, приведенной ко вторичной обмотке по выражению, представленному ниже:

Полное активное сопротивление трансформатора находится по выражению, представленному ниже:

R_тр = 2 R_трф (ом)

Полное сопротивление цепи тиристорного преобразователя находится по выражению, представленному ниже:

R_тп=R_тр+2R_дт+R_k,

где: R_дт - это есть сопротивление тиристоров;

R_дт = 0,0001Ом

R_k - это есть коммутационное сопротивление

где: - это есть индуктивность анодной цепи тиристора

m - это есть число пульсаций, m=3.

тогда: R_k= 0,018 (Ом)

R_тп = 0,019 (Ом)