- •Федеральное агенство по образованию
- •«Томский политехнический университет»
- •«Выпрямитель для заряда аккумуляторной батареи» Курсовой проект
- •Содержание
- •Введение
- •Выбор и обоснование силовой части.
- •Расчёт силовой части
- •Начальный расчет схемы
- •Выбор вентиля.
- •Расчет трансформатора.
- •Выбор системы управления.
- •Система защиты
- •Список использованной литературы.
Выбор системы управления.
Способом управления выберем вертикальный способ управления. Анодные напряжения тиристоров через синхронизатор (С) подаются
R2
R1
Tу
+
–
Uу
Рис. 8.4
на вход генератора пилообразного напряжения ГПН1 строго в течение полупериода напряжения (0–π), который в течение этого полупериода формирует линейно-возрастающее напряжение (пилообразное напряжение). Также с синхронизатора (С) подается напряжение на вход ГПН2 , но строго в течение полупериода напряжения (π-2π), который в течение этого полупериода формирует линейно-возрастающее напряжение, такое же как и на ГПН1. Стркутурная схема системы управления приведена на рис. 5.Эти напряжения поступают на схему сравнения (компаратор К), где происходит сравнение пилообразного напряжения с напряжением управления Uу. В момент равенства этих величин формируется импульс Uк, который запускает формирователи импульсов управления ФИУ1 и ФИУ2 для управления тиристорами Т2-Т4 и Т1-Т3 соответственно. Меняя уровень напряжения управления Uу от нуля до амплитудного значения пилообразного напряжения, линейно изменяем угол включения тиристоров (угол управления) в диапазоне от до π- . Диаграммы напряжений и токов приведены на рис.6.
Рис.5. Стркутурная схема системы управления.
Для стабилизации тока заряда аккумулятора дополним систему управления контуром обратной связи. С датчика тока ДТ сигнал обратной связи идет на преобразователь сигналов (ПС), на которой в свою очередь подается ток уставки. Преобразователь сигналов обрабатывает два входных сигнала и формирует напряжения управления для компаратора К.
Рис.6. Диаграммы напряжений и токов.
Система защиты
В качестве системы защиты воспользуемся полуволновым устройством
защиты. Система защиты приведена на рис.7.
Рис.7. Система защиты.
На этой схеме ТМ – тиристорный мост, работающий с системой управления (СУ). Потенциометром Rу можно регулировать уровень напряжения управления от нуля до максимального значения, определяемого амплитудой пилообразного напряжения, при котором система управления полностью запирается и формирование импульсов управления не происходит. ДТ – датчик тока, регистрирующий значение тока. ПУ – пороговое устройство, служащее для отсечки сигнала с датчика тока при номинальных режимах работы преобразовательного устройства. В случае возникновения аварийного режима с датчика тока сигнал поступает на пороговое устройство, включающее тиристор защиты Т5, который в свою очередь подаёт на вход системы управления запирающее напряжение, действием которого формирование импульсов управления прекращается. После чего закрываются тиристоры, и последующее их открытие не происходит. Диаграммы напряжений и токов при аварийном режиме приведены на рис. 8.
Рис. 8. Диаграммы напряжений и токов при аварийном режиме.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе был реализован источник питания для заряда аккумуляторной батареи. Ток заряда был реализован при помощи тиристорного моста. Такая схема позволила уменьшить мощность, а, следовательно, и габариты трансформатора.
Также была реализована структурная схема управления тиристорным мостом на основе вертикального способа управления.
Разработанная система защиты, удовлетворяет данную схему быстродействием при КЗ на нагрузке.
Отсутствие сглаживающих фильтров в данной схеме повышают ее надежность и уменьшают экономические показатели.