«АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ»

Коммерциялық емес акционерлік қоғамы

«Электр жетегі және автоматтандыру» кафедрасы

№ 2 есептеу-графикалық жұмыс

Пәні: Күштік түрлендіргіш құрылғылар

Тақырыбы: «Үш фазалы кернеу инверторын есептеу»

Мамандығы: 5В071800– Электроэнергетика

Орындаған: Тоқтарғожин Е.Е Тобы: ЭАТКук-15-3

Қабылдаған: Ғали К.О.

____________ _____________ «____» ____________2017ж. (бағасы) (қолы)

Алматы,2017

Мазмұны

Кіріспе 3

1 Техникалық тапсырма және алғашқы мліметтер 4

2 Есептеулерді орындау 4

2.1 ЕИМ бар АКИ қорек көзінің кернеуін есептеу 4

2.2 Транзистор мен кері диод арқылы жүретін токтың орташа мәнін есептеу........ 5

2.3 Компенсациялаушы конденсаторды есептеу 6

Қортынды 8

Әдебиеттер тізімі……...……………………………………….....…………………...9

Кіріспе

Қазіргі уақытта асинхронды электр жетегі тұрақты ток қозғалтқыштарын көлік, станоктер және т.б осы сияқты салалардан ығыстырып көбірек қолданыс табуда, себебі асинхронды қозғалтқыш анағұрлым жақсырақ пайдаланылушы сипаттамаларға ие.

Бірақ мұндай қозғалтқыштарды реттеу үшін жиілік түрлендіргіштері немесе инверторлар қажет. Қазіргі кезде биполярлы және өрістік транзисторлардың артықшылықтарын біріктіретін, затворы оқшауландырылған биполярлы транзисторлардың (IGBT) негізінде жасалған ендік-импульстік модуляцияның (ЕИМ) инверторлары танымал бола бастады. Алдыңғы қатардағы өндірушілер бірнеше транзисторларды бір корпусте біріктіретін IGBT-транзисторларды және модульдерді кең ассортиметте шығаруда.

Бұл жұмыста алты кілттен тұратын, ЕИМ-лы үш фазалы жиілік түрлендіргішінің элементтері есептеледі және таңдап алынады.

1 Техникалық тапсырма және алғашқы мәліметтер

Қысқаша тұйықталған роторлы асинхронды қозғалтқыштың берілген параметрлері бойынша жиілік түрлендіргішінің элементтеріне есептеу жүргізу керек.

1 кесте- 4А112МА6У3 қозғалтқыштың параметрлері

Қуат , кВт	380 В кезіндегі номинал ток , А	Номиналь айналу жиілігі, айн/мин	Қуат коэффициенті,
37	72.7	3000	0.89

1 Сурет –Ендік-импульстік модуляциялы автономды кернеу инверторының сұлбасы

2. Есептеулерді орындау

2.1 ЕИМ-лы АКИ қорек көзінің кернеуін есептеу

(1)

мұнда - қозғалтқыштың статорындағы желілік кернеудің номинал мәні;

- модуляция коэффициентінің рұқсат етілген максимал мәні.

Идиалды АКИ үшін 1. Іс жүзінде әрқашанда<1, себебі жиілік периодының белгілі бір бөлігін коммутация үрдісі алады. Заманауи IGBT транзисторларды пайдаланған кезде негізгіжиілік 16 кГц, алдейін жетеді.

Модуляция коэффициентінің максимал мәнін келесі формуламен есептеуге болады:

(2)

мұнда - транзистордың ажыратылатын уақыты;

болған кезде

Осыдан

В

2.2 Тиристор және кері токтың диодтары арқылы жүретін токтың орташа мәнін есептеу

Негізгі жиілік пен модуляция жиілігінің қатынасының еселігі үлкен болған кезде транзистор арқылы жүретін токтың орташа мәнін есептеу үшін келесі формуланы пайдаланамыз:

(3)

мұнда - қозғалтқыштың статорындағы токтың амплитудалық мәні;

- инвертордың шықпасындағы токтың бірінші реттік гармоникалары мен жүктеме кернеуінің арасындағы фазалардың ығысу бұрышы

Статор тогының амплитудалық мәнін табамыз:

(4)

А.

Статор тогының шығарылған амплитудалық мәні бойынша, транзистордегі токтың орташа мәнін есептейміз:

А

Егер АКИ өте төмен шықпалық жиілікте жұмыс істеу керек болса, онда тиристор үшін ең ауыр режим, ол ұзақ уақыт бойы жүктеме тогының амплитудалық мәнін коммутациялаған жағдайда болады. Кері токтың диоды арқылы өтетін токтың орташа мәнін келесі формула бойынша анықтаймыз:

(5)

А

АКИ транзисторлар мен диодтарды таңдауды инвертордың кірмесіндегі кернеу бойынша асқын кернеуді ескеріп жүргізеді, олар компенсациялаушы конденсаторда ток АКИ-ан қорек көзіне қарай бағытталғанда (тежеу) пайда болуы мүмкін. Бұл кернеуді конденсатордағы рұқсат етілген асқын кернеуге байланысты таңдайды.

Кірмедегі кернеудің есептік мәні

= 624,47В

= 100 В

В