Разработка автоматизированного электропривода магистрального рудничного конвейера типа 2ЛУ-120
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
яют требованиям по перегрузочной способности.
) Для преобразователя частоты двигателя наклонного конвейера.
Рассчитаем среднее и действующее значения тока через диод:
,
.
Коэффициент формы тока:
.
Из справочника [4] предварительно выбираем диод по соотношению (4.1):
.
Выбираем диод Д112-10 с охладителем О111-60, с IFAVm=7А при естественном охлаждении и температуре окружающей среды Та=400С.
Максимально допустимый средний ток при заданных условиях работы рассчитан ранее по формуле (4.2):
.76<11,3.
Диод удовлетворяет условию (4.4). Дальнейшая проверка аналогична для диодов преобразователя частоты питателя.
Выбор элементов инвертора.
Транзисторы выбирают из условия:
, (4.9)
где IТР - требуемый ток транзистора;
UТР - требуемое напряжение транзистора;
Uп.max - максимальное напряжение на транзисторе.
,
где kп.с.=1,15-коэффициент, учитывающий повышение напряжения в сети;
kсхе=2,34 - коэффициент схемы по ЭДС (для трехфазной мостовой);
.
Максимальный ток:
, (4.10)
где kп=5,0 - кратность пускового тока для двигателя питателя;
kзт=1,5 - коэффициент запаса по току;
kf=1 - коэффициент учитывающий частоту коммутации.
Максимальный ток преобразователя частоты питателя:
.
Максимальный ток через транзистор преобразователя частоты наклонного конвейера при kп=6,0:
С учетом двукратного запаса по напряжению и в соответствии с максимальным током выбираем инвертор фирмы Siemens, выполненный на IGBT транзисторах по трехфазной мостовой схеме. Для преобразователя частоты питателя и наклонного конвейера соответственно:
BSM25GD120DN2;
напряжение коллектор-эмитер Uce=1200 В,
ток коллекторной цепи Ic=35 А, при температуре окружающей среды Tc=25 0C,
напряжение управляющий электрод-эмитер UGE=20 В,
сопротивление управляющий электрод-эмитер RGE=20 кОм.
BSM50GD120DN2;
напряжение коллектор-эмитер Uce=1200 В,
ток коллекторной цепи Ic=72 А, при температуре окружающей среды Tc=25 0C,
напряжение управляющий электрод-эмитер UGE=20 В,
сопротивление управляющий электрод-эмитер RGE=20 кОм.
Расчет и выбор анодных реакторов
Требуемую индуктивность анодного реактора рассчитаем по формуле:
, (4.11)
где Uc - линейное напряжение питающей сети;
Iуд - ударный прямой ток, из таблицы 5.1 [4] Iуд=230 А;
kзи=1,62 - коэффициент запаса по напряжению, выбираем kзи=1,6;
k=3 - количество реакторов.
.
Из справочника выбираем анодный реактор РТСТ-20,5-4,04УЗ, со следующими техническими данными:
номинальный ток фазовый Iном=20,5 А;
номинальная индуктивность Lар=4,04 мГн;
активное сопротивление обмотки Rар=885 мОм.
Расчет и выбор параметров фильтра цепи постоянного тока
Полное активное сопротивление:
, (4.12)
где Rар - активная составляющая сопротивления реактора:
;
Rп - эквивалентное коммутационное сопротивление:
,
где m=6 - пульсность схемы;
;
RДР - расчетное значение активного сопротивления, обусловленное падением напряжение на диодах в открытом состоянии:
,
где UFM=1,35 В - импульсное прямое напряжение (таблица 5.2 [4]).
Для преобразователя частоты двигателя конвейера питателя:
.
Для преобразователя частоты наклонного конвейера:
.
Итак, по формуле (4.12):
.
.
Требуемую индуктивность на стороне постоянного тока определим исходя из пульсаций переменной составляющей тока нагрузки:
, (4.13)
где
L0=Lар+Lф,
Lф - требуемая индуктивность;
s - удельная относительная величина действующего значения переменной составляющей тока.
Для данной схемы выпрямления s=0,015.
Значение if должно находится в пределах 0,10,2. Принимаем if=0,1.
Из формулы (4.13) найдем L0:
, (4.14)
Для преобразователя частоты конвейера питателя рассчитаем параметры фильтра:
;
.
Принимаем индуктивность дросселя Lф=0,18 Гн.
Постоянная времени:
.
С другой стороны постоянная времени:
.
Для устойчивой работы необходимо, чтобы выполнялось неравенство:
.
Следовательно
.
Выбираем конденсаторы фильтра по справочнику [5] типа К50-17, предназначенные для работы в цепи импульсного тока К50-17-1500мкФ10%.
Рассчитаем параметры фильтра для преобразователя частоты наклонного конвейера:
;
.
Принимаем индуктивность дросселя Lф=0,091 Гн.
Следовательно
.
Выбираем конденсаторы фильтра по справочнику [5] типа К50-17, предназначенные для работы в цепи импульсного тока К50-17-1500мкФ10%.
Расчет и выбор тормозного реостата
Считаем, что максимальный тормозной момент МТ равен критическому моменту на данной характеристике.
Рассчитаем номинальные потери двигателя по формуле:
. (4.15)
.
Синхронная скорость при диапазоне регулирования D=3:
.
Частота питающего напряжения на данной скорости:
, (4.16)
где рП=2 - число пар полюсов.
Итак, по формуле (4.16): .
Считаем, что закон управления
.
Тогда . (4.17)
Рассчитаем значения сопротивлений при торможении двигателя с учетом выражения (4.17) и частотах f=16,7; 20; 30; 40; 50 Гц исходя из формулы:
. (4.18)
Результаты расчетов по выражению (52) сведем в таблицу 4.2.
Та?/p>