【正文】 1020/(????? 實(shí)取 ??470R ， ?? 47001RP ， ?? kRn 147 FCn ?? 。根據(jù)圖 63b，取 ?? 時(shí)，電流環(huán)的等效傳遞函數(shù)可近似為 12 /1)( )()( ??? ? sTsu sIsW iid ? 用上述等效環(huán)節(jié)代替圖 71 中的電流閉環(huán)后，整個(gè)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖便如圖 65a 所示。 當(dāng)轉(zhuǎn)差率為 maxS 時(shí)，直流回路等效電阻 SR ； ? ?? ?????????? ????????????? ????????????/32m a x10?????LdSnSRrrXSXrnXRR 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 31 則有： 11 ?? ????? Si RK ? ?? ?? ?mssRLLLRLTSmLmSmi 2 4 4 8 9 2311??????????? 觸發(fā)逆變裝置的放大系數(shù) SK ： 30c os1m i n ????? ?mcoS UEK ?? 由于要求超調(diào)量小，故取阻尼比 ?? ，這時(shí) %% ?i? ，所以電流調(diào)節(jié)器的參數(shù)為 smsT i 0 2 4 ???? 1???????????????? imiiSi TKLTTkKK ?? 根據(jù)圖 69 的結(jié)構(gòu)形式，取 ?? kR 200 ，若電位器 1RP 置于 21 RR? 處，則有 ??????? kkRKR ii 0 ? ?? ? 1 . 2 4 u FuF1020/0 2 4 ???? iii RC ? ? ?? ? FFRTC ooioi ?? ????? 實(shí)選 ??470R ， ??120xx1RP ， ??120xx1R ， FC ? ? 。內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 30 實(shí)踐證明，若取 msToi ? ，則可將其脈動(dòng)分量衰減到原來(lái)的 1%左右）。由于實(shí)際系統(tǒng)電流環(huán)的時(shí)間常數(shù)很小，且反映迅速，而與轉(zhuǎn)速成比例 doSE 卻變化緩慢，故電動(dòng)勢(shì)干擾 doSE 對(duì)電流的影響可忽略不計(jì)。 轉(zhuǎn)速環(huán)的擾動(dòng)量主要是負(fù)載。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 29 雙閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)計(jì)算 調(diào)節(jié)器動(dòng)態(tài)參數(shù)可以按典型Ⅰ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)，也可以按典型Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 歐 2 W歐 2W千歐 歐 2W電壓隔離器圖 54 轉(zhuǎn)速檢測(cè)環(huán)節(jié)和電壓隔離器 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 27 6 調(diào)節(jié)器的工程設(shè)計(jì) 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)是在已知對(duì)系統(tǒng)靜、動(dòng)態(tài)性能的要求情況下，以頻率法為工具，將系統(tǒng)進(jìn)行合理簡(jiǎn)化，采用設(shè)置校正裝置的方法，使整個(gè)系統(tǒng)近似成典型的低階結(jié)構(gòu) 。 器 ASR 的結(jié)構(gòu) 。本系統(tǒng)采用永磁式直流側(cè)速發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速檢測(cè)。當(dāng)控制端子 7 接邏輯低電平時(shí)，無(wú)輸出內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 25 脈沖。集成電路觸發(fā)器具有性能可靠、線性度好、功耗低、體積小、用戶使用方便的優(yōu)點(diǎn)，故本系統(tǒng)采用 KCZ6 集成六脈觸發(fā)組件。 ACR的輸出信號(hào)經(jīng)限幅和功率放大后做為觸發(fā)裝置 GT 的移相信號(hào) CtU 。 歐姆歐姆 圖 51 電流檢測(cè)裝置示意圖 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 24 為了保證檢測(cè)精度，電流互感器的鐵心采用軟磁性材料，且在正常工作時(shí)不飽和。 對(duì)于定型生產(chǎn)的電流互感器，額定容量是 10VA 或 15VA，二次電流是 5A。 三相橋式有源逆變器中，交流側(cè)有效電流 2I 與直流電流 dI 之間有著近似的比例關(guān)系，即 dII ? 。圖 45 為補(bǔ)償電容器接入 的示意圖。當(dāng)線路一旦出現(xiàn)短路故障，能保證在裝置損壞之前，快速切斷短路電流。 為了使系統(tǒng)的保護(hù)特性協(xié)調(diào)，滿足串調(diào)運(yùn)行的起動(dòng)操作順序和停車操作順序，在逆變變壓器及電動(dòng)機(jī)電源側(cè)和變壓器二次側(cè)均采用 DW 型自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)電路保護(hù)。 ②壓敏電阻參數(shù) 根據(jù)交流側(cè)壓電阻計(jì)算方法，實(shí)選 MY31620/1 型 1 只， 其額定電壓為 620V，通流容量為 1kA，并聯(lián)接在逆變變壓器直流側(cè)。 保護(hù)線路如圖 42 所示。變壓器二次阻容吸收裝置參數(shù)計(jì)算如下： 阻容裝置采用△接法，計(jì)算方法同上，則有 FFU SiC t??3 0 8103056%623222???????? 取 FC ? ? 2C 的耐壓值 VVUC C ???? 2R 電阻值 ?????????? 3 0 %% 3222tkiUSU 取 ?? 阻容電流 CI ： AVVFsf C UI Cc102616?????????????? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 19 電阻功率 WARI CRP )4~3( 22121 ?????? 根據(jù)上述計(jì)算，實(shí)選阻容裝置為：油浸電阻 F? ， 630V， 3 支；繞線電阻 ?8 ， 100W， 3 支。 過(guò)電壓保護(hù) 過(guò)電壓保護(hù)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 16 平波電抗器的計(jì)算 按異步電動(dòng)機(jī)的漏感 MLL ： mHmHXL ML )3 1 4/105 3 (/ 30 ???? ? 逆變變壓器的 漏感 1L ： mHmHXL s )3 1 4/(/ 301 ???? ? 按電流連續(xù)要求的電感量 crlL ： mHmHLLIL MLdmc r lU16)(22 1 3 0 86 9 )(26 9 12???????????? 按限制電流脈動(dòng)要求的電感量 mlL ： mHmHLLIUfUULMLdddmml)(23083002)(2/1031223???????????????? 實(shí)選為 的電抗器，其尺寸較小，造價(jià)較低。 以上選擇，是以逆變變壓器一次側(cè)電壓為 380V 計(jì)算確定的，故實(shí)際連接時(shí)，應(yīng)將逆變變壓器一次側(cè)及電動(dòng)機(jī)定子接在同一電壓等級(jí)的電網(wǎng)上。 參數(shù)計(jì)算如下： 額定轉(zhuǎn)差率 NS ： 0 1 33 5 001 4 801 5 0000 ????? n nnS NN 臨界轉(zhuǎn)差率 mS ： ? ?? ?321211212???????????????????? ???????NNm SSS 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 11 定子電阻 1r ： ??? ???? 111 AVI SUr N NN 轉(zhuǎn)子電阻 2r ： ?????? 01 43 01 03 222 AVI SEr NNN 定轉(zhuǎn)子繞組的變比 K： 9 7 7 0/3 8 ???? VVEUK NN 折算至轉(zhuǎn)子側(cè)的定子電阻 ?1r ： 0 1 7 ????? Krr 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩 NM ： mNrkWnPM NNN ????? 8 0m i n/1 4 8 0909 5 5 09 5 5 0 折算至轉(zhuǎn)子側(cè)的電動(dòng)機(jī)漏電抗 X： ? ?? ?????????????????????????????23380210322222212121KrrMnUXNpN? 變變壓器參數(shù)初步計(jì)算 如下： 變壓器二次額定電壓 2U ： VVEDUoN28530c o s/370311c o s/11 m in22??????? ???????? ?? ? 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 12 折算至支流側(cè)的變壓器等效電阻 rd ： ?????? 22d AVIUr N 折算至二次側(cè)的變壓器漏抗 Xs: ?????? 6 432 8 22 AVIUX Ns 平波電抗器直流電阻 LR ： ?????? 22 AVIER NNL 運(yùn)行是額定 轉(zhuǎn)矩 CNM 如下： 串調(diào)運(yùn)行直流回路額定電流 dNI ： AAIdN ??? 串調(diào)運(yùn)行是額定轉(zhuǎn)矩 CNM ： mNmNIXrEM I NdNdCN?????????? ??????? ?????????????????? ????4951571d100??? 轉(zhuǎn)矩降低系數(shù) mk : 8 0/4 9 5/ ??? NCMm MMk 時(shí)最高轉(zhuǎn)速的確定如下： 串調(diào)系統(tǒng)直流回路等效 總電阻 R： ? ?? ??????????????????????? 3 1 1 1 21???? SLdXXRrrrR 取系統(tǒng)過(guò)載系數(shù)λ =2，則有直流回路最大電流 dmI 為 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 13 AAII dNdm 4322162 ???? ? 最大電流時(shí)的電勢(shì)系數(shù) dme IC/ ： rVrAVnIXrEIC dmdodmem i n /m i n/15003301???????????????????????????? 最大電流時(shí)所對(duì)應(yīng)的最高轉(zhuǎn)速 maxn ： m i n/1 2 6 0m i n //m a xrrVAVICRIEndmedmdo????????? 取 m in/1260m a x rn ? ，則 m i n/4 2 0m i n/1 2 6 03131 m a xm i n rrnn ???? 轉(zhuǎn)速降低系數(shù) nk ： ??? Nn nnk 功率降低系數(shù) pk ： 7 3 5 ???? mnp kkk 機(jī)校驗(yàn)： KWPKWPk LNp 3 ????? 因此，所選電動(dòng)機(jī)容量合適。 圖 32 串級(jí)調(diào)速時(shí)的機(jī)械特性 內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 10 4 主電路設(shè)備和元器件的計(jì)算與選擇 電動(dòng)機(jī)的選擇 容量的選擇 考慮到串調(diào)運(yùn)行的異步電動(dòng)機(jī)由于額定轉(zhuǎn)矩、額定運(yùn)行時(shí)最高轉(zhuǎn)速的降低及其他因素的影響，使電動(dòng)機(jī)允許最大輸出功率較自然接線運(yùn)行時(shí)的額定功率降低。Eab 與 E2s 同相位時(shí)，可使電動(dòng)機(jī)朝著同步轉(zhuǎn)速方向加速， Eab 幅值越大，電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速越高，當(dāng) Eab 幅值足夠大時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將達(dá)到甚至超過(guò)同步轉(zhuǎn)速，這稱為超同步串級(jí)調(diào)速，這時(shí)提供 Eab 的裝置向轉(zhuǎn)子電路輸入電能，同時(shí)電源還要向定子電路輸入電能，因此又稱為電動(dòng)機(jī)的雙饋行為。 當(dāng)轉(zhuǎn)子串入的 abE 與 sE2 同相位時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速升高。如果在轉(zhuǎn)子回路中不串接電阻，而串接一個(gè)與轉(zhuǎn)子電動(dòng)勢(shì) sE2 同頻率的附加電動(dòng)勢(shì) abE 如圖 31 所示，通過(guò)改變 abE 值的大小和相位，同樣也可實(shí)現(xiàn)調(diào)速。如果對(duì)電動(dòng)勢(shì)的方向及數(shù)值加以控制，就會(huì)得到性能遠(yuǎn)比轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速方 法優(yōu)越的結(jié)果。