地鐵整流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)電氣畢業(yè)論文-全文預(yù)覽
【正文】 圖46與圖47的對(duì)比后可見(jiàn)，增加了穩(wěn)壓電容后波形圖比沒(méi)加穩(wěn)壓電容之前平穩(wěn)許多。原理圖為43所示，晶閘管VT1的脈沖觸發(fā)效果為44所示。被公認(rèn)是通用電路模擬程序中最優(yōu)秀的軟件，具有廣闊的應(yīng)用前景[9]。C時(shí)，發(fā)出跳閘信號(hào)。C時(shí)，發(fā)出跳閘信號(hào)。(3) 當(dāng)壓敏電阻回路中熔斷器熔斷時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。更重要的是使同一設(shè)備經(jīng)過(guò)改變程序改變生產(chǎn)過(guò)程成為可能。由于整流晶閘管的結(jié)溫為150℃，在損壞一個(gè)整流管條件下整流器滿足VI級(jí)負(fù)載，要求所有的整流晶閘管的結(jié)溫不超過(guò)150℃。 ： IdN2＝2400＝3600（A） 橋臂電流為3600/6＝600（A） 流過(guò)整流管的電流：IF(AV)2＝600（A） IF(RMS)2＝600＝1038（A） 折合為正弦半波180℃導(dǎo)通角的電流： IF(AV)2＝1038/＝661（A） PF(AV)2＝VFM導(dǎo)通角的電流：I39。 硬件結(jié)構(gòu)圖 見(jiàn)附錄B 系統(tǒng)的元件清單 系統(tǒng)的元件清單1整流管Zp2500A5000V24V1～V242 快速熔斷器 3BKN/1251500V900A 170M672724F1～F24帶微動(dòng)開(kāi)關(guān)常開(kāi)2付170H0099 24S1～S243 壓敏電阻EPCOS SIOV B40K5504R84電阻RXG—200W47kΩB 三并3R55電阻RXG—100W22ΩB 6R9～R146電阻RXHG—1R77電阻RS7FS—7W20kΩ 10串10R308電容器 MKPAC 1700V6C4～C99電容器MKP 3600V DC 10μF 二并2C310 熔斷器DC2400V40A CC24SRE300QF0040 1F2611直流電壓表D96CV 02000V 50mA配傳感器用1P114開(kāi)關(guān)電源T40C 40W 177。（1）直流側(cè)過(guò)電壓吸收串聯(lián)電阻R7計(jì)算整流變壓器短路阻抗百分比e為8，則整流變壓器每相漏感Lt＝＝106＝90μHR7＝(～）＝(～) =(～)Ω（2）直流側(cè)過(guò)電壓吸收并聯(lián)電阻（放電電阻）R5計(jì)算：R5＝τ/C＝2106/20＝100000Ω式中τ為放電時(shí)間常數(shù) 取τ＝2s（3）直流側(cè)過(guò)電壓吸收電容C計(jì)算C＝(25000～70000)＝＝～C取20μF（4）直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)原理圖圖32 直流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)原理圖 交流側(cè)過(guò)壓保護(hù)電路(1)交流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)用電容Ca計(jì)算3600kW整流器額定輸入電流IV＝2400＝979ACa＝10000＝10000＝（2）交流側(cè)過(guò)電壓保護(hù)用電阻Ra計(jì)算Ra＝＝＝Ra取26Ω（3）交流側(cè)保護(hù)電路原理圖圖33 交流側(cè)保護(hù)電路原理圖 硬件輔助設(shè)備（1）輔助電源：DC220V ，電壓允許偏差15%~+10%，直流電源電壓紋波系數(shù)不大于5%。 (3)輸出電壓的計(jì)算整流器的輸出電壓為三相電壓的峰值,與脈波數(shù)及穩(wěn)壓電容無(wú)關(guān)Ud＝＝1180＝1664（V） 直流側(cè)過(guò)壓保護(hù)電路為限制直流側(cè)或整流器交流進(jìn)線側(cè)可能出現(xiàn)的過(guò)電壓，例如開(kāi)關(guān)操作過(guò)電壓或大氣過(guò)電壓，在整流器直流輸出端并聯(lián)安裝RC和壓敏電阻R。設(shè)定兩橋的電流不平衡度為2%，則：流過(guò)一個(gè)橋的最大電流為2400＝1224A，流過(guò)快速熔斷器電流的有效值為1224/＝707A?？焖偃蹟嗥髦饕饔檬歉綦x發(fā)生短路的晶閘管，因此在確定熔斷器的額定電流時(shí)必須考慮躲開(kāi)負(fù)荷電流及外部短路電流，同時(shí)，需要使用廠家提供的安一秒特性曲線，即在規(guī)定的條件下，熔斷器的預(yù)期開(kāi)斷電流與弧前時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。1w,1u,1v,2w,2u,2v,為三相交流的輸入端1與2的相位相差30176。兩套十二脈波整流機(jī)組并聯(lián)工作并不會(huì)改變整流脈波數(shù)，只有當(dāng)兩套機(jī)組的整流變壓器網(wǎng)側(cè)繞組分別移相+7．50176。[6]。六個(gè)整流晶閘管的脈沖按VT1—VT2—VT3—VT4—VT5—VT6的順序，相位依次相差60176。當(dāng)使用合成樹(shù)脂絕緣板時(shí)，所有的切邊均要漆封。不進(jìn)行噴塑或噴漆的鋼部件，必須進(jìn)行采取鍍鋅或鍍鎘鈍化處理。壓敏電阻用與其串聯(lián)的熔斷器上的微動(dòng)開(kāi)關(guān)監(jiān)控。（4）晶閘管整流裝置采用溫度繼電器作為附加保護(hù)，當(dāng)母排溫度超過(guò)90℃或整流管散熱器溫度超過(guò)150℃時(shí)，溫度繼電器觸點(diǎn)閉合，接通跳閘回路，交流開(kāi)關(guān)跳閘。（2）晶閘管整流裝置的交流輸入側(cè)接有由電阻和電容組成的交流操作過(guò)電壓抑制電路，抑制整流變壓器空載或輕載時(shí)斷開(kāi)交流開(kāi)關(guān)所產(chǎn)生的過(guò)電壓，兼抑制整流元件的換相過(guò)電壓。通過(guò)兩個(gè)三相橋式整流電路的并聯(lián)組成一個(gè)12脈波的整流電路。（2）整流器與外部連接的所有報(bào)警、跳閘信號(hào)均采用無(wú)源硬接線方式，采集數(shù)據(jù)暫定為橋臂熔斷器熔斷報(bào)警、橋臂熔斷器熔斷跳閘、整流管過(guò)熱報(bào)警、整流管超溫跳閘、母排過(guò)熱報(bào)警、母排超溫跳閘、壓敏電阻動(dòng)作跳閘、控制電源失電報(bào)警、門(mén)控信息。（3）整流器溫度報(bào)警和跳閘指示回路當(dāng)整流器中設(shè)置的溫度傳感器件檢測(cè)到的溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，發(fā)出報(bào)警或跳閘信號(hào)，當(dāng)?shù)睾瓦h(yuǎn)方能顯示報(bào)警及跳閘信息。150℃時(shí)，發(fā)出跳閘信號(hào)；母排上的報(bào)警溫度為80℃，跳閘溫度為90℃。溫度傳感裝置是通常放在整流器最熱部位的母線和晶閘管散熱器上。當(dāng)直流快速開(kāi)關(guān)操作時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電壓先通過(guò)RC回路吸收，殘剩的電壓則通過(guò)壓敏電阻釋放[2]。(2) 外部短路保護(hù)： 中壓斷路器(3) 過(guò)電壓保護(hù)交流側(cè)：交流側(cè)設(shè)置RC吸收回路抑制交流側(cè)開(kāi)關(guān)操作過(guò)電壓，兼吸收二極管換相過(guò)電壓?；诂F(xiàn)有的晶閘管的水平，采用晶閘管作為整流器件并與運(yùn)動(dòng)控制理論相結(jié)合的整流器可以穩(wěn)定、可靠地實(shí)現(xiàn)1．5 kV的直流供電。充分研究整流機(jī)組技術(shù)的特點(diǎn)、保護(hù)方式及運(yùn)行維護(hù)要點(diǎn)，對(duì)于直流牽引供電系統(tǒng)可靠運(yùn)行具有重要意義[1]。牽引變壓器與硅整流器組成一套整流機(jī)組，其作用是將交流電變壓整流為750V或1500V的直流電，作為牽引變電所向電動(dòng)車(chē)輛供電的電源。接著運(yùn)用pspice對(duì)整流器的運(yùn)行進(jìn)行仿真，最后通過(guò)閉環(huán)系統(tǒng)的控制來(lái)確保新型的整流器具有可控，輸出電壓穩(wěn)定，安全系數(shù)高等諸多優(yōu)點(diǎn)。本文基于現(xiàn)有的晶體管水平以及PWM技術(shù)完全能夠運(yùn)用晶閘管來(lái)代替普通二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)整流，通過(guò)實(shí)際數(shù)值的運(yùn)算來(lái)算出整流器各個(gè)部件的具體參數(shù)，并用PLC作為保障整流器安全運(yùn)行的監(jiān)控裝置。 課題的意義地鐵牽引供電系統(tǒng)多采用直流制，牽引直流電源是由牽引變電所通過(guò)整流機(jī)組降壓整流而獲得，因此，變流設(shè)備成為該系統(tǒng)中的重要設(shè)備，起著舉足輕重的作用，是地鐵牽引供電系統(tǒng)的核心。地鐵整流機(jī)組就是目前國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的代表之一。與更高電平整流器相比，其控制相對(duì)簡(jiǎn)單，電壓可調(diào)?？焖偃蹟嗥鲬?yīng)帶有接點(diǎn)，熔斷后能給出信號(hào)用于報(bào)警或跳閘②② 當(dāng)一個(gè)臂內(nèi)只有一個(gè)熔絲熔斷時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，
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