Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Мой курсач элек.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
16.04.2019
Размер:
547.43 Кб
Скачать

9 Схема ад з некерованим випрямлячем і інвертором керованим шим генератором та гальмівним опором.

Рисунок 9.1.Схема АД з некерованим випрямлячем і інвертором керованим ШИМ генератором та гальмівним опором.

Таблиця5. Опис блоків схеми

Блок

Бібліотека

Призначення та параметри

SimPowerSystems\

Electrical Sources\

3-Phase Source

Блок, представляє собою 3-фазне джерело змінної напруги заданої амплітуди і частоти. Параметрами для блока є: 1. Амплітудне значення лінійної напруги (Phase-to-phase voltage) = 380; 2. Кут між фазами (Phase angle of phase A) = 60; 3. Частота (Frequency) = 50; 4. Sample Time = 2e-4;

Simulink\

Sinks\

Display

Блок, призначений для виводу миттєвих значень сигналу. Параметрами блоку є вибірка (Decimation) = 1 і Sample Time = 2e-4. Блок виводить поточні значення під час симуляції, а після її закінчення – останні за час симуляції.

Simulink\

Sinks\Scope

Блок, призначений для виводу графічної інформації.

SimPowerSystems\

Elements\

Series RLC Branch

Блок, що включає послідовно ввімкнені резистор, індуктивність та ємність. Моделює навантагу або параметри мережі. Параметрами цього блоку є: Активна складова (Resistance); Індуктивність (Inductance); Ємність (Capacitance) = inf.

Параметри опору і індуктивності вибираються згідно свого варіанту завдання.

SimPowerSystems\

Power Electronics\

Universal Bridge

Блок, що моделює мостову схему. Параметрами для блока є: кількість плечей у мості (Number of bridge arms) = 3; конфігурація елемента (Port configuration) = ABC as input terminals; опір паралельного елемента (Snubber resistance Rs) = 200; ємність паралельного елемента (Snubber Capacitance) = 0,6e-6; тип напівпровідників (Power electronic Device) = Diodes; прямий опір (Ron) = 0,377; індуктивність (Lon) = 0; пряме падіння напруги (Forward voltage) = 0,78; Вимірювані величини (Measurements) – будь-яке значення.

SimPowerSystems\

Measurements\

Multimeter

Блок вимірювання зафіксованих величин. В блоці використовується перелік всіх зафіксованих величин. Для цієї роботи слід з переліку вибрати сигнали:

Usw1: Universal Bridge 3 arms

Isw1: Universal Bridge 3 arms.

Ці сигнали стануть доступними для вибору після відповідного параметрування блоку Universal Bridge.

Simulink\

Signal Routing\

Mux

Блок, що використовується для поєднання кількох сигналів для спільного виводу. Параметром блоку є кількість вхідних величин Number of Inputs.

SimPowerSystems\

Power Electronics\

Universal Bridge

Блок, що моделює мостову схему. Параметрами для блока є: кількість плечей у мості (Number of bridge arms) = 3; конфігурація елемента (Port configuration) = ABC as output terminals; опір паралельного елемента (Snubber resistance Rs) = 10000; ємність паралельного елемента (Snubber Capacitance) = inf; тип напівпровідників (Power electronic Device) = IGBT/Diodes; прямий опір (Ron) = 1e-4; Прямі падіння напруги на транзисторі і діоді (Forward Voltages) = [2 2]; Сталі часу (Tf Tt) = [1e-6 2e-6];

Вимірювані величини (Measurements) – All Voltages and Currents.

SimPowerSystems\

Extra library\Control Blocks\

PWM Generator

Блок, що моделює ШИМ генератор схеми керування. Параметрами блоку є: Тип схеми, над якою виконується керування (Generator mode)= 3-arm bridge (6 pulses); Частота опорної напруги (Сarrier frequency(Hz))=1080

Simulink\Sourcers\

Sine Wave

Блок, що моделює сигнал у вигляді синусоїди. Параметрами блоку є:

Амплітуда синусоїди (Amplitude)=220; Частота синусоїди(Frequency)=50; Фаза(Phase)=для фази А=0, для фази В=60, для фази С=120

У схемі використано 3 таких блоки, моделюючих завдання для ШИМ генератора до кожної фази.

SimPowerSystems\

Elements\

3-Phase Breacker

Блок, що моделює трифазний вимикач. Параметрами блоку є: начальне положення вимикачя( Initial status of breakers)=для схеми перетворювача= close, для схеми гальмівного опору=open; які фази вимикає вимикач(Switching of phase…)= обираємо уси три фази; Опір вимикачя (Breakers resistanse)= 0,001Ом; Опір снаберу (дугагасящого пристрою) (Snubber resistance)=1MОм; Ємність снаберу (Snubber capacitance)=inf(немає)

SimPowerSystems\

Machines\

Asynchronous Machine SI Units

Блок, що моделює трифазний асинхронний двигун. Параметрами блоку є:Тип ротору(Rotor type)=Squirrel-cage, що досліджується(Reference frame)=Rotor,інші блоки показують електричні та механічні параметри двигуна=За варіантом.

Висновок

У цій роботі було проведено розрахунок і проектування схеми статичного перетворювача частоти, який використовується для плавного регулювання швидкістю обертання асинхронного двигуна. Даний спосіб широко використовується для регулювання швидкості асинхронних двигунів з високими показниками якості. Одночасно з цим він дозволяє ефективно регулювати й інші змінні ЕП з асинхронними двигунами. Принцип дії цього способу полягає в тому, що зміна частоти f1 живить двигун напруги U1 у відповідності з виразом ω0 = 2π f / p призводить до зміни швидкості ω0, за рахунок чого виходять різні штучні характеристики. Регулювання вихідної частоти й напруги здійснюється за допомогою керуючого сигналу Uy, який задає необхідне значення частоти і тим самим швидкості двигуна 2.

Цей спосіб забезпечує плавне регулювання швидкості в широкому діапазоні її зміни, а одержувані характеристики мають високу жорсткість. Частотний спосіб відрізняється ще однією вельми важливою властивістю: регулювання швидкості двигуна не супроводжується збільшенням його ковзання, тому втрати потужності при регулюванні швидкості виявляються невеликими.

Була обрана схема некерованого випрямляча, був проведений розрахунок параметрів його силового контуру, вибір діодів, розрахунок і вибір струмообмежувальні реактора.

При виборі схеми автономного інвертора були розраховані параметри схеми заміщення фази А асинхронного двигуна. Також були розраховані елементи захисту схеми (автоматичний вимикач, запобіжник). Після розрахунків параметрів за каталогами були вибрані необхідні елементи.

Розрахунок і вибір схеми елементів ланцюга постійного струму проводився на основі вибору випрямляча та його параметрів, зокрема його коефіцієнта пульсацій. Зробили розрахунок і вибір струмообмежувальні реактора серії РТСТ по допустимому току.

Був проведений розрахунок схеми заміщення асинхронного двигуна, розрахунок параметрів фільтра (конденсатор, дросель) і обрані реальні елементи відповідно до розрахункових даних.

Розрахунок і вибір елементів схеми є важливим етапом на шляху засвоєння навчального плану, так як електромеханіку доведеться на практиці стикатися і вирішувати питання визначення несправності обладнання та заміни елементів непрацюючої схеми.