Оглавление:

Оглавление: 1

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ НАГРУЗКИ 3

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТИРИСТОРНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ 4

2.1. Выбор схемы тиристорного преобразователя 4

2.2. Выбор токоограничивающего реактора 5

2.3. Выбор тиристоров. Расчёт силового модуля 6

2.4. Расчёт индуктивности и выбор сглаживающего дросселя 9

2.5. Выбор СИФУ 10

2.6. Характеристики тиристорного преобразователя 14

2.7. Энергетические характеристики тиристорного преобразователя 18

2.8. Защиты тиристорного преобразователя 25

2.8.1. Требования к защите 26

2.9. Выбор защитных аппаратов 26

2.9.1. Защита автоматическими выключателями 26

2.9.2. Защита от перенапряжений 27

2.9.3. Контроль изоляции 29

Заключение 30

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ ДЛЯ АД 32

ВВЕДЕНИЕ 32

3.1 ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА РАЗРАБОТКУ 33

3.1.1 Технические данные двигателя 33

3.2 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ ЧАСТОТЫ 33

3.2.1 Классификация преобразователей частоты для электропривода 33

3.2.2 Автономные инверторы напряжения 34

3.3 Способы регулирования выходного напряжения преобразователей частоты с АИН 35

3.4 Принцип широтно-импульсной модуляции 37

. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЧАСТОТЫ 38

4.1. Схема преобразователя частоты 38

4.2. Расчет мощности ПЧ (инвертора) 39

4.3. Выбор выпрямителя 42

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО РАБОТЕ 43

Электропривод постоянного тока на основе тиристорных преобразователей в настоящее время является основным типом промышленного регулируемого электропривода.

Это объясняется рядом достоинств этого типа электропривода:

1) высокое быстродействие, которое ограничивается коммутационной способностью двигателя и механической инерционностью привода;

2) мгновенная готовность к работе, широкий диапазон температур и длительный срок службы;

3) номинальный КПД преобразователя превышает 92-96%;

4) малые весогабаритные показатели, блочная компоновка позволяет сократить требуемые производственные площади, уменьшить капитальные затраты и расходы на установку и эксплуатацию.

В то же время тиристорным электроприводам свойственны недостатки:

1) пульсации выпрямленного напряжения и тока на выходе тиристорного преобразователя повышают нагрев и ухудшают коммутацию двигателя, что требует установки сглаживающих реакторов;

2) при глубоком регулировании напряжения тиристорный преобразователь имеет низкий коэффициент мощности, что требует разработки и установки специальных компенсирующих устройств;

3) перегрузочная способность тиристорного преобразователя меньше, чем электромашинного;

4) при работе тиристорных преобразователей искажается форма напряжения в сети переменного тока и возникают помехи.

В настоящее время разработаны различные схемы тиристорных преобразователей и системы регулируемого электропривода на их основе. Промышленностью освоен серийный выпуск комплектных тиристорных электроприводов.

По назначению тиристорные преобразователи подразделяются:

- для питания якоря двигателя;

- для питания обмоток возбуждения.

По исполнению тиристорные преобразователи подразделяются:

- нереверсивные;

- реверсивные.

Самой благоприятной для тиристорных преобразователей признана трёхфазная мостовая (шестипульсная) схема выпрямления. На базе трёхфазной мостовой схемы строятся также комбинированные схемы выпрямления, например, двенадцатипульсные.

Наиболее сложными элементами тиристорного электропривода являются двухкомплектные преобразователи. Они применяются в быстродействующих электроприводах, в которых скорость изменения и реверсирования тока (момента) двигателя влияют на производительность механизма или качество регулирования технологических параметров.

При проектировании тиристорных преобразователей для регулируемого электропривода необходимо учитывать специфические свойства преобразователей с различными способами управления, их влияние на статические и динамические свойства электропривода.