Антиплагиат (1231543), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для э того зададим угол нагрузки равным 300.Номинальное сопротивление нагрузкиМощ ность вольтодобавочного трансформатора, исходя из диапазона регулирования в 10%, теоретически долж на бытьравна 100 кВ(А. Взяв запас по току, протекающ ему через последовательно включенную первичную обмоткувольтодобавочного трансформатора, выбираем трансформатор ТС-160/0,66 с параметрами:- полная номинальная входная мощ ность SВН, кВ(А 160;- линейное номинальное напряж ение первичной обмотки UВ1Н, В- линейное номинальноенапряжение вторичной обмотки- потери холостого хода-[30]потери-[30]напряжение[1][13]UВ2Н, ВРВХХ, Вт 390;короткого замыкания[1]РВКЗ, Вт 1450;короткого замыкания UВКЗ, % 4,5;- ток холостого хода I[13]ВХХ, % 2,7.Коэ ффиц иент трансформац ииПолная фазная мощ ностьПервичное фазное напряж ениеВторичное фазное напряж ениеПервичный фазный токВторичный фазный токФазная мощ ность холостого ходаФазная мощ ность короткого замыканияФазное напряж ениекороткого замыканияСопротивление короткого замыканияСопротивление первичной обмоткиСопротивление вторичной обмоткиАктивное сопротивление первичной обмоткиАктивное сопротивление вторичной обмотки[1]Индуктивное [14]сопротивлениепервичной обмотки[1]Индуктивное [14]сопротивлениевторичной обмоткиФазный ток холостого ходаСопротивление холостого ходаАктивное сопротивление[1]холостого ходаИндуктивное сопротивление холостого ходаАктивное магнитное сопротивлениеИндуктивное магнитное сопротивлениеДалее необходимо выбрать IGBT-транзистор и диоды.
Поскольку IGBT-транзистор включен в диагональ диодного моста, тосреднее значениенапряж ения на IGBT-транзисторе равноДействующ ие значение тока через транзисторВыбираем IGBT-транзистор IRG4PSH71U корпус ТО-247АА,с параметрами- максимальное обратное напряж ение, В 2500;- действующ ее значение прямого тока, А 200.Максимальное значение обратного напряж ения на диоде:Действующ ее значение тока диодаВыбираем диод ДЧ 261-320, с параметрами:- максимальное обратное напряж ение, В 1200;- максимальный прямой ток, А 320.http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12453481&repNumb=110/1830.05.2015АнтиплагиатРасчет мощ ности э лектронагревателя.Например, выбираем трубчатый э лектронагреватель ТЭНБ-30П380И1, с параметрами:- номинальная мощ ность РНОМ, кВт 30;- напряж ение U, В 220;- масса, кг 6,57.Сопротивление нагревателяВычислим мощ ность тепла, которое будет выделяться в схеме, и сравним э ту мощ ность с номинальнойВыберем ДОН: измеритель тока и отклонения напряж ения типа 43203.Для измерения отклонения напряж енийв диапазоне ±20 % от номинальных напряж ений и силы переменного токачастотой 50 Гц в диапазоне 0-5 А.
Предел допустимой основной абсолютной погрешности при измерении отклонениянапряж ений – 1 – 2 %.Выберем конденсаторы: С12=С13=С14=10 мкФ (КЭК2-10,5-350-2У1),С15=С16=С17= 460 мкФ (PVAJP 51-8/460)Выберем С1=0,22 мкФ (К77-1 - 63 В)Выберем транзисторный IGBT полумост СМ600DY-12NF U=600 В,I=600 A.А так ж е драйвер IR2133.Условие резонансаЗададимся С=0,5 мкФ. ТогдаВыберем Саф=СЬф=Ссф=0,5 мкФ (МБГО 500В).Выберем Lаф=Lbф=Lcф= 1 мГн (SDS0402T-1R0M-S).5 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТРЕХФАЗНОГО НАПРЯЖ ЕНИЯ СИЛОВЫХТРАНСФОРМАТОРОВ 6/0,4 КвСтруктурная схема системы управления представлена на рисунке 5.1.Рисунок 5.1 – Структурная схема системы управленияНапряж ение для управления снимается при помощ и датчика опорного напряж ения ДОН.
Выходной сигнал у датчиковявляется токовый, поэ тому необходимы резисторы для преобразования тока в напряж ение.Сигнал напряж ения, который является э талонным, сравнивается при помощ и компараторов с треугольным смещ еннымнапряж ением, тем самым, образуяимпульсы управления ключами. Таким образом, реализуется управление при помощ иширотно-импульсной модуляц ии (ШИМ).Подробнее принц ип работы системы управления был рассмотрен в главе 2.Опираясь на функц иональную схему устройства (рисунок 5.1) была разработана принц ипиальная схема.Принц ипиальная схема управления системой автоматического регулирования трехфазного напряж ения силовыхтрансформаторов промышленного предприятия представлена на чертеж е 2.6 РАСЧЕТ И ВЫБОР ЭЛЕМЕНТОВ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯДатчики. Основные преимущ ества датчиков:- гальваническая развязка;- возмож ность измерения постоянных ипеременных токов;- возмож ность измерения сигналов слож ной формы;- минимальные э лектропотребление и масса;возмож ность монтаж а на токовую шину без остановки производства;- минимальные габариты;- монтаж на плату, рейкуDIN, поверхностьУниверсальность датчиков заключается в том, что одним и тем ж е прибором мож но измерять постоянные, переменные иимпульсные токи (напряж ения).
Для э того в конструкц ию датчика, кроме конц ентратора магнитного поля, входит такназываемый датчик Холла – миниатюрный полупроводниковый прибор, который определяет величину и направлениемагнитного поля проходящ его тока. Датчики выполнены в виде миниатюрного автономного модуля с напряж ениемпитания ± 15 В. Выходной сигнал – токовый и строго пропорц ионален мгновенному значению измеряемого тока(напряж ения) [4].Для снятия формы тока и напряж ения используются датчик тока серии ДТХ – 1000 (рисунок 6.1) и датчик напряж ения ДНХ– 600 (рисунок 6.2).Рисунок 6.1 – Датчик ДТХ – 1000В таблиц е 6.1 приведены параметры датчика тока серии ДТХ – 1000.Таблиц а 6.1 – Параметры ДТХ – 1000Наименование параметра Значение Номинальный ток, А 1000 Допустимая перегрузка, раз 1,5 Диапазон рабочихтемператур, С -20…+80 Основная приведенная погрешность, % 0,7 Нелинейность, % 0,1 Выходной сигнал приноминальном измеряемом токе, мА 200 Коэ ффиц иент передачи 1 - 5000 Полоса пропускания, Гц 0-50000 Источникпитания, В 15… 24 Диаметр отверстия под токовую шину, мм 40 Габариты, мм 120х110х106 Масса, г 700В таблиц е 6.2 приведены параметры датчика напряж ениясерии ДТХ – 600.Таблиц а 6.2 – Параметры ДНХ – 600Наименование параметра Значение Диапазон измеряемых напряж ений, В 50 - 600 Номинальный входной ток, мА 10Выходной сигнал датчика, мА 40 Основнаяприведенная погрешность, % 1 Нелинейность, % 0,1 Пробивное напряжение между измеряемой и измерительной цепями, кВ, не менее 3[23]Полоса пропускания, Гц 0-50000 Источникпитания, В 15 Ток потребления по цепи питания, мА, не более 60[23]Габариты, мм 73,5х52,5х39 Масса, г 100Расчет параметров принц ипиальной схемы:Выберем С1=0,22 мкФ (К77-1 - 63 В).Выберем емкость С2 = 0,022 мкФ (К77-1 200В).Выберем R4 из ряда Е96 10,7 кОм (С2-29В – 0,125).Выберем R5 из ряда Е192 193 кОм (С2-29В – 0,125).Выбираем ОУ типа A747C.
Параметры ОУ представлены в таблиц е 2.4Таблиц а 6.3 - Параметры ОУ A747CНаименование параметра Значение Напряж ение питания Епит, В ±15 Максимальное выходное напряж ение Uвыхmax, Вhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12453481&repNumb=111/1830.05.2015Антиплагиат11,5Скорость нарастания выходного напряжения v,не менее В/мкс 0,3[34]Минимальное сопротивление нагрузки Rн.min, кОм 2 Допустимое дифференц иальное напряж ение Uодоп, В 7 Выходноесопротивление Rвыхоу, не более , Ом 150 Входное сопротивление Rвхоу, не менее, МОм 4 Ток потребления Iпот, мА 3,3По данным расчета построим амплитудо – частотную (рисунок 6.3) и фазо – частотную характеристики (рисунок 6.4).Рисунок 6.3 – Амплитудо - частотная характеристикаРисунок 6.4 – Фазо - частотная характеристикаГенератор треугольного напряж ения.
Схема генератора на частоту 13 кГц на рисунке 6.5 и диаграммы его работыприведены на рисунке 6.6.Рисунок 6.5 - Схема генератора треугольного напряж енияРисунок 6.6 - Диаграмма роботы генератора треугольного напряж енияВыбираем ОУ типа А747. Параметры ОУ представлены в таблиц е 6.4.Таблиц а 6.4 - Параметры ОУ А747Наименование параметра Значение Напряж ение питания Епит, В ±15 Максимальное выходное напряж ение Uвыхmax, В11,5 Скорость нарастания выходного напряж ения v, В/мкс 8 Минимальное сопротивление нагрузки Rн.min, кОм 2Допустимое дифференц иальное напряж ение Uодоп, В 6 Выходное сопротивление Rвыхоу, не более , Ом 150 Входноесопротивление Rвхоу, не менее, МОм 4 Ток потребления Iпот,мА 5При работе схемы максимальное дифференц иальное напряж ение достигает в момент переключения и составляетгде χ - коэ ффиц иент обратной связи.Он не долж ен превышать допустимогоПримем χ=0,2.Выберем сопротивление R7 (МЛТ – 0,125) 10 кОм.













