交直流調(diào)速課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-03-05 17:54本頁(yè)面
【正文】 m a x m in10 0 .0 85 8 2 4 5 8gnfn UK nn? ? ??? 取電流給定電壓 10giUV? 電流反饋系數(shù) 10 0 .0 19 6 9 .4 6 2gifi dmUK I? ? ? 取電流調(diào)節(jié)器輸出電壓最大值 5kmUV? 晶閘管電壓放大倍數(shù) 2 m i nc o s 2 0 4 . 5 3 0 . 8 6 6 3 5 . 4 2 3 55TnVkmUK U ? ?? ? ? ? 晶閘管逆變器的滯后時(shí)間常數(shù) 017 ( ) ( )VT s m s?? 低速時(shí)靜差率要求的速度降 m in 17 458 86nn S n? ? ? ? ? 由于采用了抑制零點(diǎn)漂移的 PI調(diào)節(jié)器， 故穩(wěn)態(tài)時(shí)的速度降必須滿(mǎn)足 : 39。 圖 42 電流 環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖 速度環(huán)的設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算推導(dǎo) 電流環(huán)按典型 Ⅰ型系統(tǒng)校正后，閉環(huán)傳遞函數(shù)為： 121fiiKTs? ?，則速度環(huán)的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)圖如圖 43 所示，為使系統(tǒng)具有較好的抗擾動(dòng)性能和跟隨性能，轉(zhuǎn)速環(huán)一般按典型Ⅱ型系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于低同步晶閘管串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)本身不能產(chǎn)生電氣制動(dòng)，故減速只能靠負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩的作用來(lái)降速。利用電流負(fù)反饋的作用與速度調(diào)節(jié)器輸出限幅環(huán)節(jié)的作用，使系統(tǒng)在升速過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)恒流升速，具有較好的加速特性。由于它們只控制一個(gè)物理量，所以被控制的參數(shù)很容易調(diào)整。隨著電流調(diào)節(jié)器輸出電壓的增加，?角 向 90 方向變化。電流反饋信號(hào) UFI 從電流互感器 TA 取出，速度反饋信號(hào) UFN自測(cè)速發(fā)電機(jī) TG 取出。系統(tǒng)的組成與雙閉環(huán)晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)相似。但是對(duì)于調(diào)速精度要求和加速特性要求較高，負(fù)載波動(dòng)較大而要求機(jī)械特性較硬的生產(chǎn)機(jī)械，如軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)等，則應(yīng)采用與晶閘管支流調(diào)速系統(tǒng)相似的雙閉環(huán)控制的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。當(dāng)壓敏電阻做 ? 形連接時(shí)： 1 112 2 1 . 1 2 0 4 3 5 20 . 9 0 . 9m A bU U K V? ? ? ? ? ? ? 式中 bK — 電網(wǎng)電壓升高系數(shù)，一般取 U — 壓敏電阻連接端子之間的額定電壓有效值。壓敏電阻接于三相時(shí)，可以為 ? 形，也可以為 Y形。此外，它對(duì)過(guò)電壓反應(yīng)快，而本身體積又小，故它是一種較好的過(guò)電壓保護(hù)元件，可以用來(lái)取代硒堆保護(hù)。金屬氧化物壓敏電阻是用氧化鋅、氧化鉛等饒結(jié)制成的非線性電阻元件，是一種新型的過(guò)電壓保護(hù)元件。 圖 31 用快速熔斷器保護(hù)晶閘管 過(guò)電壓保護(hù) 1. 用 RC 阻容保護(hù)進(jìn)行抑制，可將瞬態(tài)過(guò)電壓限制到工作峰值電壓的 倍?？焖偃蹟嗥髯畛Ｒ?jiàn)的是與元件串聯(lián)接法，見(jiàn)圖 21。快速熔斷器可帶有輔助接點(diǎn)，快熔熔斷時(shí)，輔助接點(diǎn)接通指示燈，發(fā)出燈光報(bào)警信號(hào)。 1 m inm a x1m in222312600 458600 ( )c os 3403 3 409 145 ( )145 10( ) 60033TeTTnTnTnnnsnVI I AI K wsAUUr?? ?? ? ???????? ? ? ? ??????ma x 2n2TnT 2T n1T逆 變 變 壓 器 二 次 側(cè) 線 電 壓 ：SE 738 2U=又 因 為所 以 逆 變 變 壓 器 計(jì) 算 容 量 為 ：sU逆 變 變 壓 器 一 次 側(cè) 電 流I2220 ( ) 409 ( ) 40932 22 578 ( m i n )TTnTTM T d M Td dmeIUXImmR r r r X XU I Rrc????? ? ? ??? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ?? ??? ? ?max因 此 修 正 （ ）n ()()2( ~ 2)( ~ 2) 969 .462535 .14 ~ 713 .5 ( )( )750 ( )2 2 204 .53 256 ( )( 2 ~ 3 ) ( 2 ~ 3 ) 256 512 ~ 768 ( )800T AV I dmIT AVm T nTmTI K IAKIAU U VU U VU??????? ? ? ?? ? ? ??75 0 80 0 75 0 80 0 取取 （ V ）選 擇 硅 整 流 元 件 ZP 六 只 ； 晶 閘 管 KP 六 只 . 3 313 3121m inm in10 0 .2 6 6 1 00 .8 4 7 ( )2 2 5 010 0 .0 1 3 1 00 .0 4 ( )2 2 5 02 ( )33 .0 3 9 2 ( 0 .8 4 7 0 .0 4 )1 .2 6 5 ( )5 % 0 .0 5 5 3 8 0 5 9 2 6 .9 3 ( )MTTd I Tdd d nIXmHfXmHfUL K L LImHI I AK????? ?? ? ??? ?? ? ??? ? ?? ? ??? ? ? ??MT電 動(dòng) 機(jī) 等 效 電 感 ：L逆 變 變 壓 器 等 效 電 感 ：L按 電 流 連 續(xù) 要 求 的 電 感 量 ：（ 三 相 橋 式 全 控 電 路 ） 主電路保護(hù) 過(guò)電流保護(hù) ，可以在發(fā)生過(guò)流故障時(shí)去動(dòng)作，去跳開(kāi)串調(diào)開(kāi)關(guān) Q，使串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)退出運(yùn)行，由于過(guò)流繼電器的動(dòng)作和自動(dòng)開(kāi)關(guān) Q的跳閘有一定的滯后時(shí)間，故只在短路電流不大的情況下才能起到保護(hù)晶閘管和整流管的作用 。212 ( ) 2 ( 5 8 ) 7 ( ) 6( )( )Mdnr r rIA?????? ? ???????dm所 以 所 以 R若 串 級(jí) 調(diào) 速 系 統(tǒng) 運(yùn) 行 時(shí) = ， 則 直 流 回 路 最 大 電 流I 39。1M 3r 3r 5 3[ 738 ( 6) 538 .59] 538 .596007259?? ? ? ? ? ? ? ??? 3 15 （ n m) ?考 慮 到 換 相 重 疊 角 的 影 響 ， 并 經(jīng) 線 形 化 處 理 233 4 0 9 5 3 8 . 5 9 ( )1 . 7 3 1 . 7 3nIA? ? ? ? ?dnI 7259 7807knnMM? ? ?M轉(zhuǎn) 距 降 低 系 數(shù) 為 ：K 39。1當(dāng) s=1 時(shí) ， 電 動(dòng) 機(jī) 定 子 折 算 到 直 流 側(cè) 的 等 效 電 阻 為 ， 故 電 動(dòng) 機(jī) 額 定 轉(zhuǎn) 距 為 ： 01211 [ ( ) ]2 5 3[ ( ) ]d M d n d ne M d n d nmU X I IwE X I In??? ? ?? ? ?39。要求調(diào)速范圍： D= 2. 電 動(dòng) 機(jī) 參 數(shù) 計(jì) 算 : 116 0 0 5 9 0 0 . 0 1 7600ennn? ?? ? ?n額 定 轉(zhuǎn) 差 率 ： S 110 . 9 5 0 . 9 5 6 0 0 0 0 . 0 1 7 0 . 9 1 ( )1 . 7 3 2 6 1 . 53 eneUSI ??? ? ??1定 子 電 阻 ： r = 227 3 8 0 . 0 1 7 0 . 0 1 8 ( )1 . 7 3 2 4 0 93 eneES I ?? ? ??2轉(zhuǎn) 子 電 阻 ： r= 120 . 9 5 0 . 9 5 6 0 0 0 7 . 7 2 4738eMeUk E ?? ? ?定 轉(zhuǎn) 子 繞 組 的 變 比 ： 39。eIA? 轉(zhuǎn)子額定線電勢(shì)： 2 738 。 第二章 調(diào)速系統(tǒng)主 電 路的參數(shù)計(jì)算與 器件 選擇 電動(dòng)機(jī)基本參數(shù)和調(diào)速要求 1. 型號(hào)： JRQ型，繞線異步電動(dòng)機(jī)， /Y? 接法；額定功率： 480eP kw? ；額定轉(zhuǎn)速：590 / minenr? ；空載轉(zhuǎn)速： 0 600 / minnr? ；定子電壓： 1 6000 。? 約取 10 。在三相橋式逆變電路中，觸發(fā)器輸出的六個(gè)脈沖，它們的相位角間隔不可能完全相等，不對(duì)稱(chēng)度一般可達(dá) 5 ，若不設(shè)安全裕量角，偏后的那些脈沖相當(dāng)于 ? 變小，就可能小于 min? ，導(dǎo)致逆變失敗。 晶閘管的關(guān)斷時(shí)間 qt ，大的可達(dá) 200~300us，折算到電角度 ? 約 4~5 。 式中， ? 為晶閘管的關(guān)斷時(shí)間 qt 折合的電角度； ? 為換相重疊角； 39。逆變時(shí)允許采用的最小逆變角 39。 上兩式中，當(dāng) 60?? 時(shí)表示轉(zhuǎn)子整流電路工作在正常的不可控整流工作狀態(tài) ,為第一種工作狀態(tài)；而將 3 60p??? ? ?00， 時(shí)稱(chēng)為第二種工作狀態(tài)。 整流 電流： 0066[ c o s c o s ( ) ] s in ( )2 2 6rrp p pDDEEXX ?? ? ? ?? ? ? ? ?DI （ 1— 8） 整流電壓： 000c o s c o s( )2 .3 4 2232 .3 4 c o s 2ppr D dDr p d D dsE R IsXsE I R I? ? ?? ?????? ? ?dU （ 1— 9） 其中， 39。 由此可見(jiàn)，串級(jí)調(diào)速時(shí)的異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子整流電路在 0,p??? ? ?0 60 ， 時(shí)轉(zhuǎn)子處于正常的不可控整流工作狀態(tài)。當(dāng)負(fù)載電流 Id 增大到按式（ 1— 7）計(jì)算出來(lái)的 ?角大于 60 時(shí)，器件在自然換相點(diǎn)處未能結(jié)束換流 ,從而迫使本該在自然換相點(diǎn)換流的器件推遲換流，出現(xiàn)了強(qiáng)迫換流現(xiàn)象，所延遲的角度稱(chēng)為強(qiáng)迫延時(shí)換相角p? 。
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