125345 (690476), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

, (2.11)

.

2.3 Выбор редуктора

Выбор редуктора осуществляется по параметрам выбранного двигателя и рассчитанным характеристикам: , кВт, Н·м.

Выбираем редуктор двухступенчатый соосный типа Ц2С-100 с основными параметрами:

1. Крутящий момент на тихоходном валу, Н·м………..…..…….500

2. Межосевое расстояние, мм………………………………...……100

3. Передаточное число…………………………………………..…31,5

4. Допускаемая радиальная нагрузка на выходных концах валов, кН:

   • быстроходного…………………………………………….1,0

   • тихоходного………………………………………….……..5,6

5. КПД, %………………….………………………………………..0,98

Масса, кг………………………..…………………………………..……45

1. Выбор схемы тиристорного преобразователя

Таблица 2.2 – Номинальные параметры схемы преобразователя

где К_е – отношение действующего значения напряжения вторичной обмотки трансформатора к наибольшему значению средней выпрямленной ЭДС; К₀ – отношение максимального обратного напряжения на тиристоре к выпрямленной ЭДС; К_ic – отношение среднего значения тока тиристора к среднему значению выпрямленного тока; К_тэ – отношение действующего значения тока тиристора к среднему значению выпрямленного тока; К_т – отношение типовой мощности трансформатора к мощности на стороне выпрямленного тока; К_i1 – отношение действующего значения тока фазы первичной обмотки трансформатора, к числу витков вторичной обмотки, к среднему значению выпрямленного тока, К_тр – коэффициент трансформации трансформатора; К_i2 – отношение действующего значения тока фазы вторичной обмотки трансформатора к среднему выпрямленному току; λ – предельный угол проводимости тиристора; m – число фаз.

1. Выбор силового трансформатора

Определим фазную ЭДС вторичной обмотки силового трансформатора

В. (2.12)

где К_с – коэффициент запаса, учитывающий возможное снижение напряжения сети, ; К_r – коэффициент, учитывающий падение напряжения на тиристорах и обмотках трансформатора, ; К_α – коэффициент, учитывающий неполное открытие вентилей при максимальном управляющем сигнале, .

В.

Определим действующее значение тока вторичной обмотки силового трансформатора

А. (2.13)

где К_i – коэффициент непрямоугольности, учитывающий отклонение формы кривой тока от прямоугольной, , I_d – действующий выпрямленный ток, А.

А.

Определим действующее значение тока первичной обмотки

А. (2.14)

Расчетная типовая мощность трансформатора

Вт. (2.15)

Вт.

По расчетной параметрами мощности Р_тр подбираем трансформатора типа ТС-1 со следующими основными:

• номинальная мощность трансформатора, S_1н, кВт………...……1,0

• номинальное линейное напряжение вторичной обмотки трансформатора, U_2н, В…………………………………………………...……170

• напряжение короткого замыкания, U_кз, %...………………...……10

• мощность при коротком замыкании, ΔР_кз/S_1н, %..…………...……5

2.6 Расчет параметров схемы и выбор тиристоров

Определим среднее значение тока тиристора

, А. (2.16)

А.

Определим максимальную величину обратного напряжения

, В. (2.17)

где К_α – коэффициент запаса по углу управления тиристоров, ; E_d0 – выпрямленная ЭДС преобразователя, В.

В.

Кратковременный допустимый ток, проходящий через тиристор, не должен превышать 15-кратного значения номинального тока тиристора I_ТН

, (2.18)

где I_кз – величина тока, проходящего через тиристор при коротком замыкании на стороне постоянного тока,

. (2.19)

.

Определим максимальное напряжение для выбора класса тиристоров

В. (2.20)

В.

Выбираем тиристоры КУ211Ж 5-го класса, имеющие основные параметры:

• средний ток в открытом состоянии, I_t=10А;

• максимальное обратное напряжение, U_tmax=500 В;

• отпирающее постоянное напряжение управления, =7 В.

2.7 Расчет параметров контура нагрузки ТП

Находим расчетное сопротивление цепи якоря двигателя, питаемого от тиристорного преобразователя через силовой трансформатор

Ом, (2.21)

где R_ур – сопротивление уравнительного реактора, Ом,

Определим линейное напряжение вторичной обмотки U_2л

В, (2.22)

В.

Определим сопротивление обмоток силового трансформатора R_т

Ом, (2.23)

Ом.

Найдем фазный ток вторичной обмотки I_ф2

А, (2.24)

А.

Полное сопротивление обмоток силового трансформатора

Ом, (2.25)

Ом.

Реактивное сопротивление обмоток силового трансформатора X_т

Ом, (2.26)

Ом.

Приведенная к цепи постоянного тока индуктивность силового трансформатора L_т будет определена, как

Гн, (2.27)

Гн.

Определение сопротивление щеточного контакта

Ом, (2.28)

Ом.

Определим сопротивление, вносимое за счет коммутации тиристоров в схеме

Ом, (2.29)

Ом.

Ом.

Определим эквивалентную индуктивность якорной цепи

Гн. (2.30)

Определим индуктивность сглаживающих дросселей L_ур

Гн, (2.31)

где К_ур = 0,65 – коэффициент уравнительного реактора.

В, (2.32)

В.

А. (2.33)

А.

Гн.

Найдем индуктивность якорной цепи L_я

Гн, (2.34)

где С = 0,6 для компенсированной машины; р – число пар полюсов, р = 1.

Гн. (2.35)

Гн.

Определим электромагнитную постоянную времени цепи якоря

с, (2.36)

с.

Найдем постоянную двигателя по ЭДС

В·с/рад, (2.37)

В·с/рад.

Н·м/А, (2.38)

Н·м/А.

2.8 Расчет и построение электромеханических характеристик

Электромеханическая характеристика двигателя является зависимостью W=f (I_я) при угле регулирования α напряжения тиристорного преобразователя. При изменении можно получить ряд характеристик ДПТ при питании от ТП.

Определим значение граничной ЭДС ТП

(2.39)

где - параметр нагрузки. (2.40)

Определим граничное значение скорости

(2.41)

Определим значение граничного тока

(2.42)

Изменяя угол проводимости тиристоров λ_т в пределах от 0 до 2π/m, рассчитываем электромеханическую характеристику двигателя в зоне прерывистых токов, для углов и .

Строим естественную электромеханическую характеристику электропривода в зоне непрерывных токов для .

Рисунок 2.2 - Естественная электромеханическая характеристика при

∆Ω=95,877-23,515

Строим естественную электромеханическую характеристику

электропривода в зоне непрерывных токов для .

Рисунок 2.3 – Электромеханическая характеристика при

∆Ω=119,857-63,603

2.9 Выбор тахогенератора

Условия, необходимые для выбора тахогенератора:

• , Вт,

Вт;

• , рад/с,

рад/с;

• , кг·м²·10^-6,

кг·м²·10^-6.

Исходя из следующих условий, выбираем тахогенератор типа ДПР-52Н1-01 со следующими параметрами:

• мощность на валу, Р_нтг, Вт………………………………………9,4

• скорость вращения, Ω_нтг, рад/с………………………………….942

• напряжение питания, U_нтг, В……………………………………27

• ток якоря, I_нтг, А………………………………………………0,53

• сопротивление обмотки якоря, R_нтг, Ом………………………3,6

• момент инерции, J_нтг, кгм²·10^-6…………………………………1,7

• масса, m_тг, кг…………………………………………………0,26

1. Определение параметров структурной схемы ДПТ

Номинальные параметры двигателя характеризуются коэффициентами:

, (2.43)

.В·с.

, (2.44)

.

Электромагнитная постоянная двигателя определяется, как

, с. (2.45)

с.

Определим электромеханическую постоянную времени двигателя

с. (2.46)

, кг·м², (2.47)

кг·м², (2.48)

кг·м², (2.49)

кг·м².

кг·м²,

с.

Коэффициент усиления двигателя

, рад/В·с, (2.50)

рад/В·с.

Выбор постоянных времени

Определим коэффициенты усиления системы электропривода

Определим коэффициент усиления разомкнутой системы

, (2.51)

где ΔΩ – изменение скорости; D – диапазон регулирования, D = 1000.

Характеристики

Список файлов курсовой работы