Технические данные трансформатора ТЛС-63
Мощность, кВА | 63 |
Номинальная частота, Гц | 50 |
Напряжение ВН, кВ | 10 |
Напряжение НН, В | 400 |
Напряжение кор. замыкания, % | 2,1 |
Потери кор. замыкания, Вт | 800 |
Ток холостого хода, % | 1,5 |
Потери холостого хода, Вт | 330 |
Масса, кг | 450 |
Пересчитаем максимально выпрямленное напряжение преобразователя:
Параметры трансформатора, приведенные к вторичной обмотке:
Активное сопротивление:
Потери короткого замыкания:
Коэффициент трансформации трансформатора:
Номинальный ток первичной обмотки:
Индуктивное сопротивление:
- напряжение короткого замыканияИндуктивность:
.Выбор сглаживающего дросселя
При выборе дросселя необходимо понимать, что увеличение его индуктивности ведет, с одной стороны, к улучшению сглаживания выпрямленного тока. С другой, это ухудшает быстродействие привода, снижает скорость нарастания тока привода. Таким образом, выбор сглаживающего реактора осуществляется исходя из ограничения допустимого уровня пульсаций тока якоря двигателя (2-8%) и ограничения зоны прерывистых токов. Скорость нарастания тока якоря при этом, как правило, отвечает требованиям привода по быстродействию.
Найдём амплитудное значение основной гармоники выпрямленного напряжения:
,
где угол отпирания тиристоров, соответствующий номинальному выпрямленному напряжению на двигателе:
,
р - пульсность силовой схемы преобразователя,
k- кратность основной гармоники к числу пульсаций. Обычно принимается 5-6.
Тогда найдем
:Рассчитаем полную индуктивность цепи выпрямленного тока якорного преобразователя (включающая и индуктивность сглаживающего реактора), обеспечивающая требуемый коэффициент пульсаций тока двигателя:
где:
р(0)% - действующее значение основной гармоники тока, равной 2 - 15 % номинального тока в зависимости от мощности , диапазона регулирования частоты вращения двигателя и допустимого снижения зоны темной коммутации. Ввиду того, что это значение для данного конкретного двигателя не дано, то примем p(0)% = 2%.
Тогда найдем
:
Найдем величину индуктивности якорной цепи привода без учета сглаживающего реактора:
где:
а - коэффициент схемы, равный 1 для нулевых, 2 для одномостовой;
U2ф - действующее значение фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора ;
U’к% - индуктивная составляющая напряжения К.З. трансформатора.
I2н - действующее номинальное значение вторичного тока трансформатора;
f - частота тока вторичной обмотки трансформатора.
Индуктивность сглаживающего реактора:
;Ввиду того, что получившееся значение индуктивности является отрицательным, то по уровню пульсации привод не нуждается в сглаживающем дросселе.
Ограничение зоны прерывистых токов вызвано ухудшением статических и динамических характеристик привода при работе в этом режиме. Расчет индуктивности реактора по этому условию проводят, исходя из принятого значения граничного тока. Индуктивность якорной цепи с учетом реактора рассчитывается для трехфазной мостовой схемы по формуле:
где:
U2л, U2ф - соответственно линейное и фазное действующие значения напряжения вторичной обмотки трансформатора;
Iд.гр- граничное (начально - непрерывное) значение выпрямленного тока, принимается равным 10% от Id.н;
a - угол отпирания тиристоров, соответствующий граничному току привода, принимается равным 90 эл.град.
Индуктивность сглаживающего реактора:
;По данным сайта http://www.transformator-prb.ruвыбираем однофазный сухой сглаживающий реактор CРОС-400/0,5УХЛ4
Техническая характеристика:
Индуктивность, мГн: 0,3
Номинальный выпрямленный ток, А: 200
Масса, кг: 505
Автомат главного тока
Условия выбора:
По данным сайта www.texenergo.ru выбираем выключатель типа ВА 69-35
Характеристика:
Наименование | ВА 6935 |
Номинальный ток (уставка теплового расцепителя), In, А | 180 |
Максимальный номинальный ток Inm, A | 250 |
Номинальное рабочее напряжение, Ue, В | 660 |
Номинальное напряжение изоляции, Ui, В | 750 |
Уставка электромагнитного расцепителя, In | регулируемая от 5 до 10 |
Расцепитель | тепловой и электромагнитный |
Номинальная рабочая наибольшая отключающая способность Ics, кА | 25 |
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность Icu, при 220В, кА | 25 |
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность Icu, при 690В, кА | 25 |
Механическая износостойкость циклов, В-О, не менее | 7000 |
Электрическая износостойкость циклов, В-О, не менее | 1000 |
Исполнение | стационарное |
Присоединение внешних проводников | переднее |
Вид привода | ручной |
Климатическое исполнение | УХЛ 3 |
Тиристорный возбудитель
Выбираем реверсивный преобразователь по мощности возбуждения:
- коэффициент запаса - мощность возбужденияпо току возбуждения:
и по выпрямленному напряжению с учетом форсировки:
Исходя из этих условий выбираем возбудитель ТЕР4-63/230Н-1-2УХЛ4
Т – тиристорный
Е – естественное воздушное охлаждение
Р – реверсивный
4 – допускается 2,25-кратная перегрузка по току в течение 10 с
Н – непосредственное подключение к сети
Параметры тиристорного возбудителя | |
Напряжение сети | 380 В |
Частота сети | 50 Гц |
Номинальный выпрямленный ток | |
Номинальное выпрямленное напряжение | |
Номинальная мощность | |
Схема выпрямления | 3-х фазная мостовая |
Число пульсаций | 6 |
Тип СИФУ | Цифровая одноканальная |
Управление тиристорными группами | раздельное |
Получаем коэффициент форсировки:
Разрядное сопротивление в цепи возбуждения
Значение сопротивления:
Датчики тока
Шунты в цепи якоря и цепи возбуждения выбираем по номинальному току:
1. Для цепи якоря:
2. Для цепи возбуждения:
По данным сайта www.etaloros.ruв цепь якоря выбираем шунт 75-ШСМ на 100А, а в цепь возбуждения шунт 75-ШС на 20А
75 – падение напряжения при номинальном токе, мВ
Определим сопротивление шунтов:
В цепи якоря:
В цепи возбуждения:
Датчики тока реализуем по следующей схеме: