Pakhomov_A_N_Krivenkov_M_V_Elektricheskiy_privod

Тема 7. Выбор силовых преобразователей, аппаратовов управленияуправления,, коммутации и защит

Выбор электромашинного преобразователятеля

Генератор электромашинного преобразователя выбирается по номинальной мощности приводного двигателя :

Мощность приводного двигателя преобразовательного электромашинного агрегата определяется выражением:

Тема 7. Выбор силовых преобразователей, аппаратовов управленияуправления,, коммутации и защит

Выбор полупроводникового преобразователяателя

Комплектный полупроводниковый преобразователь постоянного тока, включает, как правило, следующие элементы:

1)полупроводниковый комплект, состоящий из силовых вентилей с системой охлаждения, защитных предохранителей, разрядных, фильтрующих и защитных R, L, С -цепей

2)система импульсно-фазового управления

3)коммутационная и защитная аппаратура (автоматические выключатели, линейные контакторы, рубильники и др.)

4)узлы питания цепей возбуждения, комплекты устройств по управлению, контролю и сигнализации и др

Тема 7. Выбор силовых преобразователей, аппаратовов управленияуправления,, коммутации и защит

Выбор полупроводникового преобразователяателя

Выбор полупроводниковых преобразователей при циклическом режиме работы механизма проводится по максимальной нагрузке

И осуществляется по каталогам электротехнической промышленности или справочникам на базе номинальных данных предварительно выбранного двигателя:

Uпр н ³ Uдв н и Iпр н ³ Iдв н

Кроме того, определяется необходимость в применении сглаживающего реактора, а также согласующего преобразователь с сетью трансформатора или токоограничивающего реактора.

Тема 7. Выбор силовых преобразователей, аппаратовов управленияуправления,, коммутации и защит

Выбор электрических аппаратов и элементовов защитзащит

Автоматические выключатели выбираются по номинальным току и напряжению, роду тока, предельной коммутационной способности , электродинамической и термической стойкости, собственному времени отключения.

Максимальная токовая защита не должна срабатывать при пуске двигателя, для чего ее уставка выбирается по соотношению:

Iуст max ³ kнIпуск

Защита от перегрузки (тепловая защита) считается эффективной при следующем соотношении ее тока уставки и номинального тока двигателя:

Iуст = (1,2 ¸1,4)Iном

Тема 7. Выбор силовых преобразователей, аппаратовов управленияуправления,, коммутации и защит

Выбор электрических аппаратов и элементовов защитзащит

Выбор плавкой вставки предохранителей силовой части электропривода производится таким образом, чтобы при пуске двигателей она не перегорала от пускового тока двигателя. Номинальный ток вставки можно определить по формуле:

Iвст = λI Iном

kп

Уставка тока реле максимального тока при защите АД с короткозамкнутым ротором выбирается из соотношения:

Iуст = (1,2 ÷1,3)Iпуск

а для АД с фазным ротором и ДПТ по формуле:

Iуст = (2 ÷ 2,5)Iном

Тема 8. Проверка выбранных устройств на нагрев ии перегрузкуперегрузку

Условие правильно выбранного двигателя по условиям нагрева имеет вид:

Эквивалентный ток (момент), характеризующий нагрев двигателя за весь цикл работы, рассчитывается по формуле:

Среднеквадратичное значение тока на i-ом участке нагрузочной диаграммы:

Тема 8. Проверка выбранных устройств на нагрев ии перегрузкуперегрузку

Коэффициент ухудшения теплоотдачи двигателя:

Кроме того, значение допустимого по нагреву тока двигателя, работающего в повторно-кратковременном режиме, приводят к фактической (расчетной) продолжительности включения:

Тема 8. Проверка выбранных устройств на нагрев ии перегрузкуперегрузку

Проверку АД по нагреву можно провести методом средних потерь:

n

∑DpiDti Dpср = i=n1

∑aiDti

i=1

Правильность предварительного выбора АД по нагреву оценивается с помощью проверки выполнения условия ( для длительного режима работы):

Возможна недогрузка двигателя в пределах (20÷30) %, т. е. небольшой запас по нагреву :

Тема 8. Проверка выбранных устройств на нагрев ии перегрузкуперегрузку

Максимальный ток ДПТ ограничивается допустимым по условиям коммутации значением, следовательно должно выполняться неравенство:

Imax £ lI Iн

У АД кратковременная перегрузка ограничивается не током, а критическим моментом. Если учесть, что в заводских сетях допустимо снижение напряжения на 10 %, то условие допустимой кратковременной перегрузки АД имеет вид:

M max £ 0,8 × M к

Если предварительно выбранный двигатель не проходит по условиям нагрева, то производят ориентировочный выбор другого двигателя с требуемой мощностью, используя соотношение:

Тема 8. Проверка выбранных устройств на нагрев ии перегрузкуперегрузку

В зависимости от режима работы выбранного предварительно добавочного сопротивления в электроприводе определяются эквивалентный ток через сопротивление, который сравнивается с каталожным значением по нагреву.

Для продолжительного режима работы резистора эквивалентный ток рассчитывается по выражению :

t1 + t2 + …+ tn

Для кратковременного режима эквивалентный ток равен: