Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[7]

разователях на мощности от 10 до 400 кВА применяются трансформаторы типа ТСП (трансформатор сухой для полупроводниковых выпрямителей открытого исполнения) и ТСЗП (защищенного исполнения). Технические данные некоторых трансформаторов приведены в приложении В [12]. Для дальнейших расчетов используются номинальные данные трансформатора: Sth,И2лн, 11н, 12н, а также потери холостого хода Рхх при потери короткого замыкания Ркз при

11н, напряжение короткого замыкания Uk %, ток холостого хода 1хх % .

Выбор токоограничивающих реакторов, включаемых в цепь переменного тока мостовой схемы выпрямления тиристорного преобразователя, производится по номинальному току, потребляемому из сети переменного тока , при номинальном напряжении. Для тиристорных преобразователей используют реакторы серии РТСТ (реактор трехфазный сухой токоограничивающий). Индуктивное сопротивление реакторов соответствует напряжению короткого замыкания (для номинального тока), равному 5,5%. Основные параметры некоторых реакторов приведены в приложении В.

Сглаживающий реактор в цепи постоянного тока преобразователя сглаживает пульсации выпрямленного тока, уменьшает зону прерывистых токов и ограничивает скорость нарастания аварийного тока через тиристоры при коротком замыкании на стороне выпрямленного тока. За счет пульсаций тока якоря нагрев двигателя вырастает на 2...3% при коэффициенте пульсаций g=0,15, на 5...7 % -при g=0,25, на 15...22% - при g=0,35 [12].

Рост коэффициента пульсаций тока и напряжения ухудшает процесс коммутации двигателя, вынуждает снижать предельные значения тока якоря. При расчете индуктивности сглаживающего реактора исходят из допустимого уровня пульсаций выпрямленного тока в установившемся режиме при номинальном напряжении на якоре. Обычно действующие значения основной гармоники пульсаций выбираются в пределах g% = 2...15 % номинального тока двигателя [5] в зависимости от мощности, диапазона регулирования скорости и условий коммутации двигателя. Рекомендуемая величина g% <= 7%[ 12].

Необходимая индуктивность цепи выпрямленного тока Ld может быть определена [5] по амплитудному значению первой гармоники выпрямленного напряжения Udm(1) и заданному коэффициенту пульсаций g:

U

m ю g I н

где m - пульсность (для трехфазной мостовой схемы m = 6); со = 2л1*1=314 рад /с - угловая частота сетевого напряжения; 1н - номинальный ток двигателя, А. Для трехфазной мостовой схемы:

U dm (1) = -"-1 + m2tg2а ;

m - 1

EdU н

соэ а = т=;- =

Ld = - dm (1)(13.6)

Ed0Ud0 ;


Udo = 1,35 U 2 л Величина Ld может быть также рассчитана по соотношению [12]

т 12 U н

L d --Практически выпрямленный ток протекает при трехфазной мостовой схеме выпрямления через обмотку якоря и две обмотки силового трансформатора (то-коограничивающего реактора). Индуктивное сопротивление рассеяния этих обмоток участвует в сглаживании пульсаций и величина индуктивности этих обмоток (Ld + 2Lx) должна быть учтена при выборе сглаживающего реактора. Индуктивность обмотки якоря рассчитывают по формуле [10]:

L k • U н(13.10)

я?

рп •ан 1н

где U№ 1н, сон - номинальные напряжение (В), ток (А) и частота вращения (рад/с) двигателя;

рп - число пар полюсов;

k - коэффициент, который принимают равным k = 0,6 для двигателей без компенсационной обмотки, и k = 0,25 - для компенсированных машин.

Индуктивность обмотки трансформатора рассчитывают по каталожным данным трансформатора:

U2н • U к % ;(13.11)

Ркз ;(13.12)

3 • i2 н

x т л/ \z т - г

(z2 - гт2);(13.13)

.(13.14)

L т оf

2 п f1 н

Индуктивность обмотки токоограничивающего реактора приводится в каталогах [12].

Если необходимая индуктивность Ld > LJI + 2Lp, то требуется установка сглаживающего реактора с индуктивностью

L р Ld - (L я + 2L т ).(1315)

Сглаживающий реактор выбирается по каталогу или справочнику [12] по номинальному току двигателя 1н и проверяется на допустимые перегрузки по максимуму тока перегрузки и времени действия перегрузки.

Двигатели постоянного тока серии Д (краново-металлургическая серия) допускают питание от преобразователей постоянного напряжения, соединенных по трехфазной мостовой схеме, без применения сглаживающих реакторов, при этом коэффициент пульсаций g < 7 % [24].


Питание двигателей переменного тока может выполняться от тиристорных и транзисторных преобразователей частоты как с непосредственной связью НПЧ, состоящих из нескольких управляемых выпрямителей, подключенных к сети переменного тока, так и от двухзвенных преобразователей частоты с автономными инверторами ПЧИ, осуществляющими преобразование напряжения питающей сети последовательно в напряжение постоянного тока, а затем в трехфазное напряжение регулируемой частоты [9]. Типовые схемы тиристорных преобразователей переменного тока рассмотрены в [9, 13]. В приложении Г приведены схемы преобразователей частоты типа ЭКТР-3 и АТ05.

Выбор типа преобразователей зависит от частоты питающей сети, требуемого диапазона изменения частоты на выходе преобразователя, определяемого диапазоном изменения скорости вращения двигателя, от мощности двигателя, диапазона изменения нагрузки на валу двигателя, наличия или отсутствия реверса, режимов работы двигателя.

При сетевой частоте 50 Гц и выходных частотах 25...12,5 Гц и ниже для любого типа привода целесообразно использовать преобразователь с непосредственной связью.

При выходных частотах 50 Гц и ниже или выше 50 Гц используются преобразователи с автономными инверторами напряжения АИН или тока АИТ. Применение АИТ целесообразно в приводах, работающих с поддержанием заданной величины момента. При широких диапазонах регулирования скорости двигателя подобные преобразователи используются лишь в замкнутых системах электропривода.

Выбор преобразователей осуществляется по справочникам [24], каталогам электротехнической промышленности [22] на основе номинальных данных предварительно выбранного двигателя:

U > U ;

w нпч - w нл

где , 1н1 - соответственно номинальные линейное напряжение и фазный ток статора двигателя;

Unp! , 1нпч - соответственно номинальные линейное напряжение и ток нагрузки преобразователя частоты.

Диапазон изменения выходной частоты преобразователя должен быть не менее требуемого диапазона изменения частоты питания двигателя.

Преобразователь допускает работу двигателя при номинальной скорости с двукратным током нагрузки.

Промышленные преобразователи частоты с автономными инверторами комплектуются собственными силовыми трансформаторами, выбор которых в проекте не предусматривается. Выходное напряжение подобных преобразователей, как правило, стабилизировано с высокой точностью внутренними обратными связями, что позволяет не учитывать внутреннее сопротивление преобразователя при расчете механических характеристик двигателя.

Преобразователи частоты с непосредственной связью могут не иметь собственных силовых трансформаторов. Для подобных преобразователей предусмат-



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45]