МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ им. Г.И. Носова

Факультет -_____Энергетический________ __

Кафедра – Электропривода и автоматизации

промышленных установок_______

Специальность – 140604 «Электропривод и авто-

матика промышленных установок

и технологических комплексов»___

Допустить к защите

Заведующий кафедрой

_________/В.И. Косматов/

«___» ___________200__г.

Курсовая работа

Д.ЭН.140604.02.КП.07.ПЗ

Студента ___Арапова Василия Владимировича_________

На тему: Проектирование реверсивного тиристорного преобразователя

Состав курсового проекта:

1. Расчетно-пояснительная записка на 41 странице

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Руководитель курсового проекта ___зав. кафедрой, к.т.н., профессор Косматов В.И._______________

Студент_____________

(подпись)

«____» ______________200__г.

Оглавление

Введение 3

1 Технические данные нагрузки 5

2 Проектирование тиристорного преобразователя 6

2.1 Выбор схемы тиристорного преобразователя 6

2.2 Расчёт мощности и выбор силового трансформатора 7

2.3 Выбор тиристоров. Расчёт силового модуля 9

2.4 Расчёт индуктивности и выбор сглаживающего дросселя 13

2.5 Выбор СИФУ 14

2.6 Характеристики тиристорного преобразователя 19

2.7 Энергетические характеристики тиристорного преобразователя 23

2.8 Защиты тиристорного преобразователя 29

3 Сравнительная характеристика разработанного тиристорного преобразователя и промышленного аналога 39

Заключение 40

Список используемых источников 41

Введение

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.