Расчет коммутатора переменного напряжения
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
nbsp;
Толщина провода вторичных обмоток
.
Сопротивление резисторов R28 и R29
.
Выбираем по ряду Е24 ближайшее значение R28=R29=1,3 Ом.
Сопротивление резисторов R26 и R27
.
Выбираем по ряду Е24 ближайшее значение R26= R27=1,8 кОм.
Параметры трансформатора Т1 сведены в таблицу 5.
Таблица 5 - Параметры трансформатора Т1
ПараметрОбмотка IОбмотка IIОбмотка IIIТок, А2,585,645,64Напряжение, В29,313,413,4Число витков14,97,77,7Диаметр провода, мм0,521,131,13Мощность, Вт75,6Сечение магнитопровода, 9,45Марка магнитопроводаЭ
Марки элементов:
диоды V12, V13 - марки КД206А,
- резисторы R26, R27 - марки ,
резисторы R28, R29 - марки .
2.2.7 Разработка принципиальной схемы импульсного усилителя
Принципиальная схема импульсного усилителя представлена на рисунке 12.
Рисунок 12 - Принципиальная схема импульсного усилителя
Транзистор V9 - марки КТ630Е. Основные данные:
статический коэффициент передачи тока - 160,
допустимое напряжение коллектор-эмиттер - 40 В,
постоянный ток коллектора - 1 А,
напряжение насыщения коллектор-эмиттер - 0,11 В.
Транзистор V10 - марки КТ818Б. Основные данные:
граничное напряжение транзистора - 40 В,
статический коэффициент передачи тока - 20,
напряжение насыщения база-эмиттер - 3 В.
постоянный ток коллектора - 10А.
Ток коллектора V10 является током первичной обмотки трансформатора Т1 ЯГР и равен 2, 58 А.
Ток базы V10 c учетом коэффициента насыщения
.
Откуда находим значение резистора R25, предназначенного для ограничения тока базы V10:
.
Рассеиваемая мощность на резисторе
.
Резистор R25 составим из 3-х последовательно соединенных резисторов марки . Его сопротивление равно
.
Значение тока базы транзистора V9
.
Рассчитываем значение сопротивления резистора R22
.
Выбираем ближайшее по ряду Е24 значение R22=1,5 кОм.
Резисторы R23 и R24 необходимы из условия технической эксплуатации транзисторов V9 и V10 соответственно.
Принимаем значения резисторов R23=10 кОм, R24=1 кОм.
Элементы:
резистор R22 - марки ,
резистор R23 - марки ,
резистор R24 - марки ,
- диод V8 - марки КД510А,
диод V11 - марки КД512А.
.2.8 Разработка принципиальной схемы блока питания и синхронизации
Блок питания и синхронизации (БПС) выполняет функции гальванической развязки, формирования стабилизированного напряжения питания (двухполярного относительно средней точки) и напряжения синхронизации с соответствующим фазовым сдвигом.
Принципиальная схема БПС приведена на рисунке 13.
Здесь блок А1 - это аналогичный выпрямитель и стабилизатор, собранных на диодах V14 - V19, конденсаторах С5 - С8 и микросхеме D10.
Расчет параметров трансформатора Т2 проведем в следующем порядке.
Исходные данные:
,
,
,
.
Для того чтобы рассчитать параметры 1-3 обмоток необходимо определить параметры магнитопровода трехфазного трансформатора.
В качестве магнитопровода используются следующие материалы: сталь электротехническая марки Э-4, шихтованная, покрытая лаком.
Мощность стержня
.
Сечение одного стержня
,
где - коэффициент пропорциональности для маломощных трансформаторов, выполненных из электротехнической стали марки Э4.
Число витков первичных обмоток
Сечение провода обмоток 1-3
,
где - допустимая плотность тока.
Диаметр провода обмоток 1-3
.
Фазное напряжение обмоток 4-9
.
Суммарная мощность вторичных обмоток
,
где - КПД для маломощных трансформаторов.
Мощность каждой обмотки
.
Ток во вторичных обмотках 4-9
.
Число витков обмоток 4-9
.
Сечение провода обмоток 4-9
.
Диаметр провода обмоток 4-9
.
Число витков обмоток 10-12
.
Так как ток обмоток синхронизации 10-12 очень мал, то из технологических соображений принимаем диаметр провода .
Таблица 6 - Параметры трансформатора Т2
ПараметрОбмотки 1-3Обмотки 4-9Обмотки 10-12Ток, А0,090,740,0005Фазное напряжение, В22011,610Число витков6097356309Диаметр провода, мм0,170,4850,12Мощность, Вт60Сечение стержня, 1,75Марка сталиЭ4
Цепи R36-V20 и R37-V21выполняют функции формирования напряжения смещения для ГПН. Для этого в качестве V20 использован стабилитрон КС182, в качестве V21 - стабистор марки КС117.
Ток обоих элементов принимаем 10 мА. Рассчитываем значения сопротивлений R36 и R37
По ряду Е24 принимаем ближайшие значения резисторов: R36 = 680 Ом, R37 = 1,3 кОм.
Резистор R36 - марки .
Резистор R37 - марки .
Диоды V14-V19 - марки КД202А.
Конденсатор С6 - марки .
Интегральный стабилизатор D10 - марки КР142ЕН8В.
Конденсаторы С5, С7, согласно требованию эксплуатации стабилизаторов марки КР142ЕН8В, используются следующие . Конденсатор С8 - марки .
Предохранители F1-F3 на 0,5 А.
Резисторы R30-R35 - марки .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Разработанный в данном курсовом проекте трехфазный коммутатор переменного напряжения обладает техническими характеристиками, приведенными в таблице 7.
Таблица 7 - Технические параметры коммутатора
Максимальное напряжение нагрузки220 ВМаксимальный ток нагрузки500 АНапряжение сети380 ВОхлаждение тиристоровВодяноеВид подключения преобразовател?/p>