Расчет и выбор силовых элементов электропривода
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

 

Рассчитываем и выбираем тиристорный преобразователь, номинальный ток которого выбирается из условия, Iном.пр., А

где     Iном.дв –номинальный ток двигателя, А, Iном.дв=3500А;

  Хпр –перегрузочная способность преобразователя по току, Хпр=2;

 

  Хдв –перегрузочная способность двигателя, Хдв=2,5

 

Выбираем тиристорный преобразователь серии КТЭУ 600В, 5кА.

 

 

Выбор трансформатора для питания тиристорного преобразователя производится по расчетным значениям фазных токов во вторичной (I2ф) и первичной (I1ф) обмотках, вторичной ЭДС и типовой мощности Sт.р.

Расчетное значение ЭДС (Е2ф) трансформатора при работе преобразователя в режиме непрерывного тока находится по требуемому выпрямленному напряжению с учетом необходимого запаса на падение напряжения в преобразователе.

Е2ф=Кu·Кc·Кd·Кr·Ud,В

где Кu –коэффициент, характеризующий соотношение Е2ф/Еdo и зависящий от схемы выпрямления, 1/1,17;

  Кc –коэффициент, учитывающий возможные снижения напряжения питающей сети, 1,05-1,0;

  Кd –коэффициент, учитывающий неполное открывание тиристоров при максимальном управляемом сигнале, 1-1,15, при согласованном управлении;

  Кr –коэффициент, учитывающий падение напряжения в преобразователе, 1,05;

  Ud –напряжение тиристорного преобразователя 600В

Е2ф=1/1,17·1,05·1,15·1,05·600=650В

Расчетное действующее значение фазного тока вторичной обмотки определяется по выпрямленному току (Id) с учетом схемы выпрямления.

I2ф=Кi·КI2·Id,А

где Кi –коэффициент, 1;

Кi2 –коэффициент, характеризующий отношение I2ф/Id и зависящий от схемы выпрямления, 0,577;

I2ф=1·0,577·5000=2885А

Необходимый коэффициент трансформации находится, Ктр,

Ктр=0,95·U1ф/E2ф

где U1ф –номинальное фазное напряжение сети.

Ктр=0,95·600/650=0,88

Расчетное значение действующего фазного тока первичной обмотки трансформатора определяется по току Id с учетом коэффициента Ктр

I1ф=Кi·КI1·Id/Ктр, А

где КI1 –коэффициент, характеризующий отношение I1ф/Id и зависит от схемы выпрямления, 0,471.

I1ф=1·0,471·5000/0,88=2676А

Расчетное значение типовой мощности, характеризующий расход активных материалов и габариты трансформатора, определяется как:

Sтр=Кu·Кc·Кd·Кr·Кi·Кs·Ud·Id·3, В·А

где Кs –коэффициент схемы, 1,345.

Sтр=1/1,17·1,05·1,15·1,05·1·1,375·600·500·3=1341кВ·А

Выбираем трансформатор типа ТСЗП-1600/10У3 Р=1615кВ·А, U=6 (10)кВ.

 



Система автоматического регулирования

Требования к системе автоматического регулирования

 

Система управления электроприводом построена по принципу подчиненного регулирования. Главный параметр регулирования — скорость вращения приводного двигателя, все остальные параметры вспомогательные и подчинены главному.

 

Конструкция САР должна удовлетворять следующим требованиям:

· взаимозаменяемость однотипных элементов;

· согласованность входных и выходных величин различных элементов;

· построение всех узлов на основе небольшого числа модулей.

 

Конструктивно САР летучих ножниц выполнена на основе блочной регулировочной системы «РЕГИСТОР». В ее состав входят все необходимые элементы: усилители, датчики регулируемых величин, задатчики (преобразователи) регулируемых величин, источники питания, вспомогательные элементы (узлы связи, ограничители, логические блоки и т. п.).

Основным элементом системы авторегулирования является операционный усилитель.

 

Система «РЕГИСТОР» специально предназначена и оборудована для управления тиристорными преобразователями. Комплекты модулей разделяются по функциональным признакам на блоки. Модули САР ножниц размещаются в ваннах типа А, В и С, которые находятся в шкафу «УНИСТОР В».

Ванна А содержит модули СИФУ и модули контура тока.

 Ванна В состоит из модулей контура скорости.

 Ванна С содержит модули для обработки сигналов с технологических датчиков.

 

2.4.2 Описание элементов системы автоматического
регулирования

 

Якорь двигателя питается от двух групп тиристорного преобразователя. Система регулирования осуществляет скоростную регулировку и регулировку положения и выполнены по принципу подчиненного регулирования, т. е. параметр тока подчинен параметру скорости.

Действительное значение скорости снимается с тахогенератора Е1 и через преобразователь 5 подается в виде сигнала обратной связи w на один из входов регулятора скорости 4.

Действительное значение положения ножей определяется сельсином-датчиком Y1, один оборот которого соответствует одному обороту ножниц.

Значение скорости предыдущей клети обрабатывается в центральном цифровом технологическом регуляторе (ЦТЦР) 10 и через частотно-аналоговый преобразователь 11 и задатчик интенсивности 12 подается на вход регулятора скорости 4 в виде требуемой величины скорости —w*. На входах регулятора скорости задание w* сравнивается с сигналом обратной связи по скорости таким образом, что Rw управляется алгебраической суммой сигналов w* и w. Выход регулятора скорости является заданием для регулятора тока 2 (Riк) ведущего и ведомого приводов. Задание тока перед Riк преобразуется задатчиком интенсивности тока 3.

Кроме задания тока, схема регулирования ведущего привода формирует блокирующие сигналы для ведомого привода: Ф — запрещение работы привода и S`0 — требование ограничения тока якоря до 10% Iн. На входах регулятора тока сравнивается требуемая величина тока якоря i*КА, i*КВ с сигналом обратной связи по току — iKA, iKB.

Под действием алгебраической суммы этих сигналов регуляторы тока формируют управляющие сигналы для генератора импульсов GI — a*A и a*B.

Сигналы a*A и a*B преобразуются генератором импульсов в импульсы управления тиристорами lA, и lB

При выставлении ножей в исходное положение в работу включаются следующие блоки: блок 9 отменяет команду «старт» в ЦТЦРе. После отмены команды «старт» логика блока 18 блокирует тракт задания скорости сигналом W. Направление вращения при доводке ножей в исходное положение и их скорость определяются блоками 6,7,8.

После достижения исходного (верхнего) положения ножей появляются сигналы: S0 — из блока управления положением 7, I0 — из датчика нулевого тока 15, W0 — из логического блока управления скоростью 13. Под действием этих сигналов блок ограничения тока 16 и 19 формирует команды на ограничение тока до 10% Iн в ведущем и ведомом приводах. Привод подготовлен к новому «старту».

Блок аварийной логики LOG при появлении сигналов:

а) сверхток преобразователя — IKM;

б) потеря напряжения синхронизации — U0;

в) превышение максимальной скорости WM;

г) превышение максимального значения задания скорости W*M;

д) авария в системе УНИСТОР—Y2-50, блокирует регулятор тока, чем вызывает режим искусственного инвертора преобразователя и отключает преобразователь от питающей сети.

 




Дата: 2019-05-28, просмотров: 247.