- •Введение
- •1. Технические условия на разработку
- •2. Технические данные двигателя
- •Номинальный ток якоря, Iн найдем из выражения
- •3. Проектирование тиристорного преобразователя
- •3.1. Выбор тиристорного преобразователя
- •3.2. Выбор токоограничивающего реактора
- •3.3 Выбор тиристоров.
- •3.4. Расчёт индуктивности и выбор сглаживающего дросселя
- •3.5. Выбор сифу
- •3.7 Расчёт энергетических характеристик
- •4. 3Ащита тиристорного преобразователя
- •4.1. Разновидности и причины аварийных режимов
- •4.2 Требования к защите
- •4.3 Выбор защитных аппаратов
- •Заключение
- •Список использованных источников
3.2. Выбор токоограничивающего реактора
Максимально
расчетное значение выпрямленной ЭДС
в
режиме непрерывного тока определяется
по формуле:
Uн – номинальное значение напряжения на двигатели;
Iн – номинальное значение выпрямленного тока преобразователя;
αmin – минимальный угол регулирования;
αmin=15÷20º – если особых требований в отношении динамических показателей электропривода не предъявляется;
∆U – падение напряжения на тиристоре;
ав – коэффициент, учитывающий число коммутаций фазы за период;
в, ст, d – расчетные коэффициенты;
kсет – коэффициент, учитывающий индуктивность сети переменного тока;
kсет=1,0÷1,2 – при проектировании маломощных и средней мощности электроприводов;
ек% – напряжение короткого замыкания; ек% =5÷10%;
∆Pм% – потери; ∆Pм% =1÷3%;
∆UС% – возможные колебания напряжения сети; ∆UC% =5%.
Таблица 3.1. – Расчетные коэффициенты схемы выпрямления
схема выпрямления |
kсх |
ав |
в |
ст |
d |
kп |
трехфазная мостовая |
2,34 |
2 |
0,0025 |
0,0052 |
0,0043 |
1,045 |
Силовой реактор выбирается по следующим номинальным данным:
Исходя
из тока фазы
и напряжения сети Uс = 380 B.
Выбирается токоограничивающий реактор РТСТ-410-0,101УЗ Iр=410 А.; Uр=410 B.; Lр=0,101 мГн.; Rр=3,8 мОм.
Структура условного обозначения:
Р – реактор;
Т – трехфазный;
С – сухой, охлаждение естественное воздушное при открытом исполнении;
Т – токоограничивающий;
410 – номинальный ток;
0,101 – индуктивность фазы;
УЗ – климатическое исполнение.
3.3 Выбор тиристоров.
Расчёт силового модуля
На основании номинальных данных преобразователя необходимо выбрать тиристоры, схему соединения и число вентилей в плече.
Для
трехфазной мостовой схемы выпрямления
при Idн=500
А. и
тп
= 2,25
выбираются
тиристоры серии Т.
Тиристоры
серии Т допускают эксплуатацию при
температуре окружающей среды от -60° до
+55°С с охладителями в соответствии с
ТУ-16-729,377-83, с критической скоростью
нарастания тока (di/dt)
= 320 A/мкc.
Время обратного восстановления
тиристора не более 40 мкс, падение
напряжения в открытом состоянии
не более 2,0 В., максимально-допустимый
средний ток с охладителем конструкции
0153 находится в пределах (225
640)
А. при скорости охлаждающего воздуха
соответственно (0
12)
м/с.
На основании номинальных данных тиристорного преобразователя выбираем тиристор Т123-500-8-4-УХЛ-2.
Структура обозначения тиристора следующая:
Т – тиристор;
1– порядковый номер модификации конструкции;
2 – обозначение диаметра корпуса;
3 – обозначение конструктивного исполнения корпуса
500 – максимально допустимый средний ток в открытом состоянии, при tкopnyca=90С;
8 – повторяющееся импульсное напряжение
в закрытом состоянии, 800 В. (класс)
4 – критическая скорость нарастания напряжения в открытом состоянии, не менее 200 В/мкс для 4 гр.;
УХЛ – климатическое исполнение;
2 – категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Число параллельно включенных тиристоров в плече определяется
где m=3 – число фаз питающей сети;
Iпр – предельный ток выбранного тиристора;
k1 = 0,9 – коэффициент, учитывающий неравномерность загрузки параллельно включённых тиристоров;
k2 = 0,9 – коэффициент, учитывающий неравномерную длительность включения тиристоров;
k3 = 1 – для принудительного воздушного охлаждения;
Iпр – предельный ток выбранного тиристора;
По результатам расчётов принимается необходимое (целое) число параллельно включенных тиристоров в плече (принимается один тиристор в плече).
Число последовательно включенных тиристоров в плече
где
- максимальное обратное напряжение на
тиристоре
-
коэффициент запаса по напряжению;
В.
– номинальное напряжение тиристора
(соответствует классу тиристора).
Так как число параллельно и последовательно включенных тиристоров принято равным единице, то нет необходимости в установке индуктивных делителей тока и делителей напряжения
Рисунок 3.2. Вентильная часть реверсивного тиристорного преобразователя, импульсный узел тиристора.
