Основные схемы силовых полупроводниковых приборов
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
Проектирование функциональной схемы АЭП. Расчет и выбор элементов силовой цепи АЭП
автоматизированный электропривод автоматический
Рисунок 1.1 - Функциональная схема АЭП.
На рисунке 1.1 представлена функциональная схема автоматизированного электропривода. В нее входят такие блоки как:
1.СИФУ - система импульсно-фазового управления;
2.ДТ - датчик тока;
.ДС - датчик скорости;
.РТ - регулятор тока;
.РС - регулятор скорости;
.ЗЭ - задающий элемент;
7.TG - тахогенератор;
8.TV - трансформатор;
.трехфазный нулевой выпрямитель.
. СИФУ предназначено для выполнения двух функций:
1. определение моментов времени, в которые должны быть включены те или иные конкретные вентили; эти моменты времени задаются величиной , которое подается на вход СИФУ и определяет значения выходных параметров преобразователя;
. формирование открывающих импульсов передающихся в нужные моменты времени на управляющие электроды тиристоров и имеющие достаточную длительность и мощность.
. Датчики тока (ДТ) предназначены для получения информации о величине и направлении . К датчикам тока предъявляются следующие требования:
1.линейность характеристики управления в диапазоне изменения тока (0,1…5,0) Iн не менее 0,9;
2.наличие гальванической развязки силовой цепи и цепи системы управления;
.высокое быстродействие.
. Датчики скорости (ДС) предназначены для получения электрического сигнала пропорционального угловой скорости ротора двигателя. Для этих целей используются тахогенераторы и импульсные датчики скорости.
К датчикам скорости предъявляются жесткие требования к линейности характеристики управления, стабильности выходного напряжения и уровню его пульсаций, так как их параметры определяют как статические, так и динамические показатели привода в целом.
4. Регулятор тока (РТ) предназначен для питания током активных и активно-индуктивных нагрузок, допускающих фазовое регулирование напряжения, выполняется в виде навесного блока, и может быть использован в качестве исполнительного устройства в системах автоматического регулирования тока, напряжения, температуры, мощности и т.д.
. Регуляторы скорости (РС) предназначены для регулирования скорости вращения электродвигателей вентиляторов, управляемых напряжением.
. Задающий элемент (ЗЭ) предназначен для формирования задающего воздействия, которое определяет технологические программы работы АЭП.
. Тахогенератор (TG) - это машина постоянного тока с независимым возбуждением или возбуждением постоянными магнитами, работающая в генераторном режиме. По конструкции он почти не отличается от машин постоянного тока.
Тахогенераторы постоянного тока служат для измерения частоты вращения по значению выходного напряжения, а также для получения электрических сигналов, пропорциональных частоте вращения вала в схемах автоматического регулирования.
Основными требованиями, предъявляемыми к тахогенераторам, являются: а) линейность выходной характеристики; б) большая крутизна выходной характеристики; в) малое влияние на выходную характеристику изменения температуры окружающей среды и нагрузки; г) минимум пульсаций напряжения на коллекторе.
. Трансформатор - это электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования одной системы переменного тока в другую и для передачи энергии посредством электромагнитной индукции.
Трансформатор применяется для согласования номинального напряжения нагрузки с выпрямленным напряжением.
Трансформаторы классифицируются по назначению:
1.силовые трансформаторы, в них трансформируются напряжения и токи;
2.измерительные трансформаторы, они подразделяются на:
трансформаторы тока, они работают в режиме короткого замыкания;
трансформаторы напряжения, они работают в режиме холостого хода;
3.испытательные трансформаторы;
4.сварочные трансформаторы;
.трансформаторы для дуговых сталеплавильных печей;
.трансформаторы специального назначения;
.автотрансформаторы.
Трансформаторы классифицируются:
. по числу фаз:
однофазные;
трехфазные;
многофазные;
. по способу охлаждения:
сухие;
масленые, они могут быть с естественной циркуляцией масла и с принудительной, для интенсификации охлаждения могут использоваться радиаторы в которых расположены вентиляторы.
Естественная циркуляция состоит в том, что более нагретое масло поднимается к поверхности и принуждает к перемещению менее нагретые слои масла.
Согласно схеме (рисунок 1.1) необходимо выбрать трансформатор. По назначению этот трансформатор будет являться трансформатором напряжения.
Трансформаторы напряжения (ТН) служат для преобразования высокого напряжения в низкое стандартное напряжение, удобное для измерения.
Первичная обмотка трансформатора напряжения (ТН) изолируется от вторичной соответственно классу напряжения установки. Для безопасности обслуживания один вывод вторичной обмотки заземляется. Таким образом, ТН изолирует измерительные приборы и реле от цепи высокого напряжения и делает безопасным их обслуживание.
Основными параметрами ТН являются:
1. и - номинальные напряжения первичной и вторичной обмоток трансформатора, номинальное напряжение ТН равно номинальному напряжению первичной обмотки;
. номинальный коэффициент трансформации :
;
. погрешность по напряжению , опреде