Антиплагиат (1221749), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Таким образом, происходитстабилизац ия выходного напряж ения. При э том точность стабилизац ии зависитстабилитрона V12 и коэ ффиц иента усиления каскада транзисторов VT13 и VT14.В составимпульсного регулятора напряжения и тока заряда аккумуляторной батареивходят основной тиристорный ключ VS7 и вспомогательный тиристор VS22.[6]отстабильностиопорногонапряж енияПринцип действия этого регулятора основан на регулировании скважности открытого состояния[6]тиристора VS7, управление которым осущ ествляется в каж дый полупериод питающ его напряж ения по ц епи: полож ительный выходпреобразователя напряж ения, провод 12, конденсатор С12, резистор R35, диод V28, провод 40, управляющ ий переход тиристораV7, аккумуляторная батарея, минус преобразователя напряж ения.
При запертом тиристоре V22 тиристор V7 отпирается каж дыйполупериодпитающего напряжения и пропускает импульсы тока заряда аккумуляторной батареи, с[6]частотой 100 Гц .Система автоматического ограничения тока заряда и напряж ения на аккумуляторной батарее построена на сравнении сигналов,пропорц иональных величине тока заряда и напряж ению на аккумуляторной батарее с величиной опорного напряж ениястабилитрона V23. При э том сигнал обратной связи по току снимается с регулируемого резистора R9, выпрямляется диодным мостомV24-V27, сглаж ивается фильтром из дросселя 12(РН), конденсатора С14 и поступает через разделительный диод V31 на резисторR38. А сигнал обратной связи по напряж ению, снимаемый с делителя напряж ения, состоящ его из резисторов R13-R15, поступает попроводам 49 и 13 на конденсатор С13, через диод V30, такж е на резистор R38, включенный параллельно стабилитрону V23 черезуправляющ ий переход тиристора VS22.
При достиж ении величины напряж ения на резисторе R38 больше величины напряж ения наопорном стабилитроне V23, отпирается тиристор VS22, что в свою очередь приведет к запиранию тиристорного ключа VS7 ипропуску серии импульсов тока заряда аккумуляторной батареи. Следующ ее отпирание тиристорного ключа произойдет лишьтогда, когда контролируемый параметр будет меньше величины уставки, что в свою очередь вызовет запирание тиристора VS22.Управление обратным тиристорным ключом VS8 осущ ествляетсяот узла, состоящего из элементов: дроссель L1 ( РН), конденсатор С11, стабилитрон V21, диод V20. Сглаживающий фильтрL1-C11 включен на разность напряжений[6]аккумуляторной батареи и преобразователя напряж ения.
В случае исчезновения питающ его напряж ения разность э тихнапряж ений становится больше напряж ения на стабилитроне V21 и тиристорный ключ VS8 отпирается током от аккумуляторнойбатареи и ц епи управления получают питание от аккумуляторной батареи сначала через тиристор V8, и, с замыканием силовыхконтактов КМ, минуя тиристор VS8.В связи с задерж кой на срабатывание до 0,05 с контактора КМ и с ц елью исключения неж елательных бросков тока черезаккумуляторную батарею, на э то время искусственно завышается сигнал обратной связи по выходному напряж ению путемшунтирования резистора R8 контактом контактора КМ.
С включением контактора КМ его контакты размыкаются и уставкавыходного напряж ения возвращ ается к первоначальной величине. Тиристорный ключ VS8 к э тому моменту времени будет заперт,так как его анод-катод был зашунтирован силовым контактом контактора КМ и проц есс заряда (подзаряда) аккумуляторнойбатареи будет происходить только через прямой тиристорный ключ VS7.Для простоты понимания работы регулятора напряж ения, рассмотрим упрощ енную схему на рисунке 2.6 и проц ессы её работы.Рисунок 2.6 – Упрощ енная схема регулятора напряж енияИз вышесказанного мож но резюмировать:Заряд происходит от источника через конденсатор, в том время когда тиристоры находятся в закрытом состоянии.
Условия дляоткрытия транзистора пока не выполнены, и он служ ит «подпором» в пути неуправляемой ц епи разрядки.Как только изменятся напряж ение (повышение или пониж ение), сигнал обратной связи в управляемой ц епи, начнет разряж атьконденсатор, в результате которого создаются необходимые условия для открытия транзистора, и он подает импульс на открытиетиристора.Рисунок 2.7 – Проц ессы работы регулятора напряж ения2.3 Расчет разделительного трансформатора источника питанияРазделительным трансформатором называется трансформатор, который предназначен для гальванического разделения питающ ейэ лектрической сети и потребителя э лектроэ нергии.
Основной задачей разделительного трансформатора является повышениеэ лектробезопасности за счет того, что его вторичные ц епи не имеют э лектрической связи с землей, а значит — и с заземленнойнейтралью трансформаторной подстанц ии – источником напряж ения.Таблиц а 2.1–Исходные данные для расчетаПараметрВеличинаНоминальное входное напряж ение переменного токаМаксимальное входное напряж ениеЧастота питающ ей сетиЧисло вторичных обмотокНапряж ение холостого хода вторичных обмотокДопустимое отклонениеНоминальный ток вторичных обмоток1. Коэ ффиц иент трансформац ии:(2.31)2.
Мощ ность трансформатора, Вт:(2.32)3. Номинальный ток первичной обмотки, А:(2.33)Где - мощ ность трансформатора, - входное напряж ение трансформатора.4. Примем конструкц ию трансформатора - двухстерж невую. На каж дом стерж не разместим сетевые полуобмотки параллельноговключения и по одной вторичной обмотке. Меж ду ними залож им э кранирующ ую обмотку.Таблиц а 2.2 – Основные параметры магнитопроводаПараметрВеличинаАктивное сечение по стали магнитопроводаДиаметр оснастки для намотки катушекВысота катушкиДлина намотки с учетом торц евой изоляц ии и перекрытия обмоток э кранирующ ей обмоткиПлотность тока в обмотках5.
Максимальное значение индукц ии в магнитопроводе для стали 3413, выберем равной при В, Тл6. Число витков первичной обмотки(2.34)где - частота питающ ей сети,- магнитная индукц ия- активное сечение магнитопроводаПринимаем витка7. Число витков вторичной обмотки(2.35)8. Число витков на слой для обмоток8.1 Выбираем марку провода из сортамента применяемых на предприятии проводов:мм2, (2.36)где- номинальный ток первичной обмотки, - плотность тока в обмотках. Для первичной обмотки выберем провод ПЭВ-2 (S1=0.90мм2), мм2Диаметр провода с учетом изоляц ии м(2.37)Для вторичной обмотки выбираем провод прямоугольного сечения ПСД( мм2).Диаметр провода с учетом изоляц ии м8.2 Число витков на слой намотки первичной обмотки (коэ ффиц иент заполнения примем 1.1), (2.38)где - длина намотки - диаметр провода с учетом изоляц ииПринимаем 213 витков на слой.Число слоев первичной обмотки(2.39)Принимаем .Число витков на слой намотки вторичной обмотки(2.310)где - диаметр провода с учетом изоляц ии.Число слоев вторичной обмотки(2.311)Принимаем, .Таблиц а 2.3 – Расчет толщ ины изоляц ии катушкиНаименованиеТолщ ина, ммТолщ ина слоёв, ммОбщ ая толщ ина, ммЭлектрокартон ЭВ-0.50,5211-й слой W11,58111,581Слой ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,120,22-й слой W11,58111,581Слой ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,120,23-й слой W11,58111,581Слой ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,120,24-й слой W11,58111,5813 слоя ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,160,6Слой провода э крана1,58111,5813 слоя ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,160,61-й слой W23,9613,96Слой ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,120,22-й слой W23,9613,963 слоя ленты ЛСЭК-0.1 с перекрытием 1\20,160,61 слой ленты ЛЭС-0,1 с перекрытием 1\20,120,2ЛЭС-0,1 по наруж ной поверхности0,120,2Итого19,825С учетом коэ ффиц иента запаса суммарная толщ инамм (2.312)Диаметр катушки:мм (2.313)Расстояние меж ду осями стерж ней примерно равно 146 мм, то есть, меж ду проектируемыми катушками будет зазор равныйм (2.314)Ширина стали магнитопровода м9.
Поверхность охлаж дения катушки (не учитывается площ адь под магнитопроводом)(2.315)мм210. Расчет длин проводов обмоток10.1 Первичная обмотка1-й слой: Диаметр средней линиим (2.316)Длина по средней линии виткам (2.317)Длина проводам (2.318)2-й слой:(2.319)мм (2.320)м (2.321)3-й слой: (2.322)мм (2.323)м (2.324)4-й слой:(2.325)мм (2.326)(2.327)мСуммарная длина провода, м:(2.328)где - длина провода от клемм.Вторичная обмотка:Диаметр средней линии, м:(2.329)Длина по средней линии виткам (2.330)Длина проводам (2.331)(2.332)мм (2.333)м (2.334)Суммарная длина проводам (2.335)11. Активные сопротивления обмотокТемпературный коэ ффиц иентРазность температурПри 20 градусах Цельсия:(2.336)(2.337)При 115 градусах Цельсия:(2.338)(2.339)12. Активные потери в обмоткахВт (2.340)Вт (2.341)Суммарная мощ ностьВт (2.342)13. Средний перегрев в обмотках° (2.343)14.
Активное напряж ение короткого замыкания одной катушкиВ (2.344)15. Падение напряж ения в обмотках при номинальной активной нагрузкеВ (2.345)16. Определение реактивного напряж ения короткого замыканияКоэ ффиц иент РоговскогоДлина канала рассеяния - длина канала э кранирующ ей обмотки, мм (2.346)Ширина канала рассеяния(2.347)Ширина активной части первичной обмотки(2.348)мШирина активной части вторичной обмотки(2.349)(2.350)(2.351)Коэ ффиц иент Роговского(2.352)17.
Реактивное сопротивлениеГн/м(2.353)18. Реактивное напряж ение короткого замыкания, В(2.354)19. Полное напряж ение КЗ, В(2.355)20. Максимальное падение напряж ения на вторичной обмотке при номинальной нагрузке, В(2.356)21. Определение длины изоляц ионной лентыПервичная обмоткаШирина ленты мтолщ ина ленты мЧисло витков изоляц ии по высоте катушки с учетом перекрытия 1\2 по ширине ленты:(2.357)Принимаем витковДиаметр витка и длина изоляц ионной ленты по слоям:(2.358)(2.360)(2.361)(2.362)(2.363)(2.364)Суммарная длина ленты на первичную обмотку, м:(2.365)Обмоточные слои(2.366)(2.367)(2.368)м (2.369)Вторичная обмотка(2.370)(2.371)Корпусная изоляц ия(2.372)(2.373)Лента ЛЭС-0,1 Ширина ленты мЧисло витков изоляц ии по высоте катушки с учетом перекрытия 1\2 по ширине ленты:(2.374)Принимаем витковДиаметр витка и длина изоляц ионной ленты по слоям(2.375)(2.376)По наруж ной поверхности:Диаметр наруж ной поверхности (без наруж него слоя изоляц ии)(2.377)Число витков изоляц ии по наруж ной поверхности(2.378)Длина ленты по наруж ной поверхности, м:(2.379)Суммарная длина ленты ЛСЭК-0.2, м:(2.380)С учётом коэ ффиц иента запаса (2.381)Суммарная длина ленты ЛЭС-0.2(2.382)С учётом коэ ффиц иента запаса(2.383)Линейная плотность ленты ЛСЕК-5-СПл 20х0.1:кг/м2Масса лентыкг (2.384)Удельная плотность ленты ЛЭСкг/м2Масса ленты ЛЭСкг (2.385)22.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
