ЗМІСТ

Вступ……………………………………………………………………………….5

1. Аналіз роботи електропривода. Визначення параметрів перетворювача.….7

2. Розрахунок і вибір перетворювального трансформатора…………………....8

3. Розрахунок і вибір тиристорів………………………………………………..11

4. Розрахунок і вибір згладжуючого реактору…………………………….…...13

5. Розрахунок і вибір зрівнювальних реакторів…………………………….....15

6. Розрахунок і вибір елементів захисту від перенапруг……………………...16

7. Розрахунок і вибір елементів захисту від аварійних струмів……………...19

8. Розрахунок і побудова зовнішніх та регулювальних характеристик перетворювача…………………………………………………………………...20

9. Розрахунок і побудова енергетичних характеристик перетворювача….....25

10. Моделювання роботи перетворювача……………………………………..32

10.1. Нормальний режим роботи перетворювача………………………......33

10.2 Аварійний режим роботи перетворювача ……………………………36

Висновок………………………………………………………………………....42

Специфікація………………………………………………………………….....43

Література………………………………………………………………………..44

Рис. 1.1.

ВСТУП

У багатьох галузях застосування тиристорних випрямлячів необхідно забезпечувати можливість рекуперації (повернення) енергії з ланцюга постійного струму до ланцюга змінного струму. Цей процес можливо забезпечити за допомогою спеціальних схем з’єднання двох тиристорних мостових випрямлячів, кожний з яких створює струм свого напрямку. Кожний з мостів у реверсивному перетворювачі працює, як у випрямному, так і в інверторному режимі.

Інверторний режим виникає при роботі перетворювача на індуктивне навантаження або проти-е.р.с. В цьому режимі струм в перетворювачі виникає за рахунок е.р.с. самоіндукції або е.р.с. електричної машини, а напруга мережі вмикається зустрічно напрузі перетворювача. Інверторний режим можливий при кутах керування, що перевищують 90^◦.

Керування обома тиристорними мостами виконується або одночасно (сумісне керування), або почергово (роздільне керування). При сумісному керуванні відпираючи імпульси подаються на тиристори обох мостів, при роздільному – лише на той, який в даний момент проводить струм.

Реверсивні (інверторні) вентильні перетворювачі взагалі використовуються в багатьох галузях господарства та промисловості, наприклад конвеєри, прокатні стани, різноманітні види електротранспорту та у побуті.

Даний перетворювач ,навантаженням якого є двигун постійного струму незалежного збудження), являє собою трифазну зустрічно-паралельну мостову схему випрямлення з живленням через трансформатор з’єднанням Y/Y та двома комплектами зрівнювальних реакторів між тиристорними мостами.

1. Аналіз роботи електропривода. Визначення параметрів перетворювача

Табл. 1.1.

Вихідні дані для електродвигуна

Тип приводу	Рн, кВт	Uн, В	ηн	Uж, кВ	Iжив	, Гц
ТП-Д	250	440	0,9	0,4		50

Розрахунок номінального струму перетворювача:

Номінальна частота обертання:

Табл. 1.2.

Розрахункові коефіцієнти для даної схеми перетворювача

2,34	0,817	1,045	1,045	0,62	1,05	0,955

Табл. 1.3.

Основні параметри електродвигуна (двигун постійного струму)

4ПФ160S

Номінальна потужність Pдвн , кВт	Номінальна напруга Uдвн , В	Струм якоря Ія , А	Кутова частота обертання ωдвн, рад/с	Коефіцієнт корисної дії ηдвн, %	Кількість пар полюсів р
30	440	78,6	151,832	84	2

2. Розрахунок та вибір перетворювального трансформатора

Розрахункове значення фазної напруги вторинної обмотки трансформатора:

(2.1)

де – коефіцієнт урахування зниження напруги мережі живлення;

– коефіцієнт урахування комутації та асиметрії вихідної напруги;

– коефіцієнт урахування падіння напруги на тиристорах і на обмотках трансформатора ( реактора );

– коефіцієнт схеми перетворювача за напругою;

– номінальна напруга на виході перетворювача;

Розрахункова потужність трансформатора:

(2.2)

де – коефіцієнт схеми перетворювача за потужністю;

– номінальний вихідний струм перетворювача.

(2.3)

Найбільше середнє значення е. р. с. перетворювача:

(2.4)

Діюче значення лінійного струму перетворювача:

(2.5)

де – коефіцієнт схеми перетворювача за струмом;

Розрахунковий коефіцієнт трансформації:

Діюче значення лінійного струму первинної обмотки трансформатора:

(2.6) (2.7)

У відповідності до отриманих значень , , , , та схемою перетворювача вибираємо трансформатори [3].

Табл. 2.1.

Параметри трансформатора ТСП-160/6 Х5

Номінальна потужність, кВА	Обмотка напруги мережі Перетворю- вача, В	Параметри перетворювача		Втрати потужності		, %	, %
		Напруга, В	Струм, А	, кВт	, кВт
160	6000	230	401,6	1,9	0,65	6	1,8

Параметри трансформатора ТМГ-160/10-Т1

Номінальна потужність, кВА	Обмотка напруги мережі Перетворю- вача, В	Параметри перетворювача		Втрати потужності		, %	, %
		Напруга, В	Струм, А	, кВт	, кВт
160	6000	230	401,6	2,35	0,33	4	1,4