Модернизация электропривода вентиляционной установки ВЦД-47
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
лнены на печатных платах и вставлены в кассету. Последняя предусматривает с целью удобства обслуживания поворот на 90 градусов. Этим же обеспечивается свободный доступ к другим элементам преобразователя.
Совместно с преобразователями ПАВК станции управления осуществляют дистанционное управление асинхронными двигателями по схеме АВК, включая пуск и остановку, а также защиты низковольтных двигателей от перегрузок и коротких замыканий.
Станции управления рассчитаны на номинальные токи 320, 630, 875 и 1250 А и напряжение 500, 680 и 1300 В. Цепи управления станций выполнены на напряжение 220 В переменного тока.
Конструктивно станции представляют собой панели управления с задним присоединением проводов и шин, встроенные в шкафы высотой 2400 и глубиной 800 мм с двухсторонним обслуживанием. Такая конструкция станций управления позволяет комплектовать их вместе с выпрямителями и инверторами в крупноблочные комплектные устройства, выполненные в соответствии с нормами электротехники.
Управление преобразователем (его системой управления СУ) осуществляется задатчиком скорости ЗС с корректировкой программы пуска по сигналам датчика действительной скорости (тахогенератора ТГ) и датчика тока ДТ.
Для получения режима динамического торможения двигателя необходимо отключение обмотки статора двигателя от сети переменного тока и подключение его к источнику постоянного тока. Специфика этого режима в схеме АВК заключается в том, что энергия торможения рекуперируется через инвертор в питающую сеть, а не теряется в роторных сопротивлениях. При частоте вращения двигателя выше синхронной обеспечивается режим генераторного торможения, причем для создания достаточного магнитного поля статора двигатель должен подсоединяться к питающей сети.
В асинхронно - вентильном каскаде с неуправляемым роторным выпрямителем направление потока мощности в роторной цепи однозначно: от ротора к инвертору. Поэтому при частоте вращения ротора ниже синхронной обеспечивается только двигательный режим.
Основными режимами работы двигателя в схеме АВК являются двигательный и динамическое торможение. При этом оборудование динамического торможения в комплект поставки преобразователей и станций управления не входит.
В преобразователях ПАВК предусмотрены защиты: от перенапряжений, внутренних и внешних коротких замыканий, перегрузки по току, прекращения охлаждения силовых вентилей.
Выбор основных параметров регулируемого по системе АВК электропривода ВГП
Таблица 7.1 Паспортные данные вентилятора главного проветривания ВЦД-47
ПараметрыЕд. изм.ЗначениеДиаметр рабочего колесамм4700Максимально допустимая частота вращенияоб/мин500Максимальная теоретически потребляемая мощностькВт4000Статическое давлениекгс/м280-815Статический коэффициент полезного действия-0,6-0,865Маховый момент вращающихся частейкгм2106000
.3 Выбор электродвигателя
Проверочный расчет по выбору электродвигателя был проведен в пункте 2.2.
Выбираем асинхронный двигатель с фазным ротором АКС-17-76-12УХЛ4. Паспортные данные двигателя:
Номинальная мощностьР2н = 3200 кВт
Номинальная частота вращенияn= 490 об/мин
Угловая скорость?0 = 51,29 1/с
Линейное напряжение, подводимое к обмотке статораUл = 6 кВ
Номинальный ток ротораI2н = 875 А
Напряжение на кольцах ротораU2н = 680 В
Кратность моментовМк = 2,3
Коэффициент полезного действия?=95,5%
Коэффициент мощностиcos?= 0,86
Номинальное скольжениеSн = 2 %
Частота тока в сетиf = 50 Гц
Номинальный ток статораI1н = 369 А
Активное сопротивление обмотки статораR1= 0,6 Ом
Реактивное сопротивление обмотки статораХ1 = 5,67 Ом
Активное сопротивление обмотки ротора R2 = 0,01 Ом
Реактивное сопротивление обмотки ротораХ2 = 0,096 Ом
Приведем сопротивления АД к ротору. Коэффициент приведения будет равен:
,(7.1)
,
, Ом,(7.2)
Ом,
, Ом,(7.3)
Ом.
Суммарные активное и индуктивное сопротивления фазы АД, приведенные к ротору:
, Ом,(7.4)
, Ом,
, Ом,(7.5)
, Ом.
.4 Расчет и выбор элементов вентильных преобразователей
Так как мощность АД пропорциональна скорости в кубе, то минимальная регулируемая угловая скорость определяется из пропорции:
(7.6)
Максимальное скольжение при этом равно:
,(7.7)
.
Минимальное скольжение с учетом ?max=?0 находится по формуле:
,(7.8)
.
.5 Расчет роторного выпрямителя
Максимальное значение выпрямленного тока:
, А,(7.9)
А.
Ток через вентиль роторной группы:
,А,(7.10)
А.
Максимальное обратное напряжение на вентиле роторной группы (где Smax -максимальный диапазон регулирования исходя из равенства предела регулирования 40 %):
, В,(7.11)
В.
Выбираем диод Д143 - 1000.
Максимальный средний прямой ток IFAVm = 1000 А ; URRm = 400 В.
.6 Расчет вентилей инвертора
Вентили выбираются исходя из выпрямленного тока и напряжения вторичной обмотки согласующего трансформатора. Ток через вентиль инверторной группы равен: IVS =909,35 А.
Обратное напряжение на вентиле инверторной группы (тиристоре) (где Е2Т - вторичное напряжение согласующего трансформатора):
, В,(7.12)
В.
Выбираем тиристор ТБ 253 - 1000 IFAVm = 1000 А ; URRm = 400 В
Расчет и выбор согласующего трансформатора и дросселя в цепи выпрямленного тока
Регулирование АД происходит в верхнем диапазоне скоростей,