- •Раздел 3. Расчет динамики электропривода……….54
- •Задание на курсовое проектирование
- •Данные механизма для кратковременного режима работы:
- •Раздел 1. Выбор электрооборудования
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.1.1. Определение режима работы электродвигателя
- •1.1.2. Расчет эквивалентного момента на валу электродвигателя
- •1.1.3. Определение необходимой скорости вращения электродвигателя
- •1.1.4. Определение мощности электродвигателя
- •1.1.5. Выбор электродвигателя по каталожным данным
- •1.1.6. Проверка электродвигателя по условию перегрузки
- •1.2. Выбор управляемого выпрямителя
- •1.2.1 Выбор управляемого выпрямителя
- •1.2.2. Выбор управляемого преобразователя
- •1.3. Выбор согласующего трасформатора
- •1.5. Выбор уравнительного реактора
- •1.6. Выбор тахогенератора
- •1.7. Расчет параметров системы «тиристор-ный выпрямитель - двигатель постоянного тока»
- •1.8. Обоснование необходимости применения замкнутой системы управления электроприводом
- •1.9. Выводы по разделу
- •Раздел 2. Расчет статики электропривода
- •2.1. Составление схем для расчета системы управления электроприводом [10]
- •2.1.1. Составление упрощенной принципиальной схемы
- •2.1.2. Составление функциональной схемы
- •2.1.3. Составление структурной схемы
- •2.2. Определение коэффициента обратной связи по скорости.
- •2.3. Определение максимального напряжения задатчика скорости
- •2.4. Определение коэффициента обратной связи по току [10]
- •2.6. Построение статической характеристики электропривода в замкнутой и разомкнутой системе управления [14]
- •2.7. Выводы по разделу
- •Раздел 3. Расчет динамики электропривода
- •3.1. Составление структурной схемы системы электропривода постоянного тока для расчета его динамики
- •3.2. Составление передаточных функций элементов
- •3.2.1. Составление передаточной функции двигателя постоянного тока [3,4]
- •3.2.3. Составление передаточной функции цепи обратной связи по скорости
- •3.3. Составление передаточной функции системы
- •Получим функцию вида
- •3.4. Проверка устойчивости системы электропривода
- •3.5. Синтез корректирующего устройства
- •3.6. Построение переходного процесса в системе электропривода
- •3.7. Оценка показателей качества
- •3.8. Выводы по разделу
1.2. Выбор управляемого выпрямителя
1.2.1 Выбор управляемого выпрямителя
Для приводов малой мощности (2...5 кВт) обычно применяются однофазные или трехфазные нулевые схемы выпрямления.
Берем трехфазную нулевую схему выпрямления
”звезда-звезда с нулем”
Еd0 /U2 =1,17 Iв /I d =0,333 I I /K т *Id=0,47
Uоб/U2=2,44 I2 /I d =0,577 Рт/Рd=1,35
.m=3 -фазность V=0,826-коэф искажения
1.2.2. Выбор управляемого преобразователя
Для питания электродвигателя от сети переменного тока предлагается выбрать трехфазный комплектный вентильный преобразователь серии УКЭ-Л.
Преобразователь серии УКЭ-Л является нереверсивным трехфазным зависимым преобразователем с фазовым управлением, предусматривающим возможность работы на два вида нагрузки: на двигатель постоянного тока в варианте управляемого выпрямителя или на асинхронный двигатель в варианте тиристорного регуляторанапряжения.
При проектировании электропривода выбор тиристорного преобразователя должен производиться с учетом возможной его нагрузки по току
где Idномноминальный ток преобразователя, А.
Коэффициент запаса учитывает нестабильность момента статического сопротивления технологических машин, определяемого в основном силами трения, затрудняющими процесс пуска электродвигателя после длительного останова.
Idном ≥Кзап*Iпот=1,2*17,54=21,05 A
Принимаем Idном=25 А
Выбираем УКЭ-Л-3101-34-2-7-УХЛ4 с параметрами:
Uc=380 B fc=50 Гц Idном=25 А Udном=230 ± B
1.3. Выбор согласующего трасформатора
Согласующие трансформаторы предназначены для обеспечения питания тиристорных комплектов и согласования питающего напряжения с номинальным током и напряжением работы тиристорных комплектов.
В качестве согласующих трансформаторов применяются как однофазные, так и трехфазные трансформаторы.
где Rизм - измерительное сопротивление, Ом;
Rэ- полное активное сопротивление якорной цепи системы «преобразователь-двигатель», Ом;
UвыхДТ- выходное напряжение датчика тока (для рассматриваемых датчиков можно принять UвыхДТ =2,5 В);
KТТ=Id ном/5 - коэффициент трансформации по току (для трехфазной схемы выпрямления).
Rэ= Rяцд+ Rт+Rизм+Rк+Rш ; Rш =0,1* Rяцд=0,462*0,1=0,0462 Ом; Rизм=(100+320)/2=210 Ом ; Rт=∆Pкз/(Id ном)2 = 220/ 252 = 0,352 Ом ; Ed0 =U2*1,17 =205*1,17 =239,85 ; Rк=0,5* Uкз* Ed0 / Id ном =0,5*0,047*239,85 /25= 0,225 Ом ; Rэ=0,462+0,352+210+0,225+0,0462 =211,116 Ом ; kдт=210*1*2,5/211,116 *5 =0,5 В/А .