直流电动机不可逆调速系统设计报告
双闭环不可逆直流调速系统实验报告

双闭环不可逆直流调速系统实验一、实验目的(1)了解闭环不可逆直流调速系统的原理、组成及各主要单元部件的原理。
(2)掌握双闭环不可逆直流调速系统的调试步骤、方法及参数的整定。
(3)研究调节器参数对系统动态性能的影响。
二、实验所需挂件及附件三、实验线路及原理许多生产机械,由于加工和运行的要求,使电动机经常处于起动、制动、反转的过渡过程中,因此起动和制动过程的时间在很大程度上决定了生产机械的生产效率。
为缩短这一部分时间,仅采用PI调节器的转速负反馈单闭环调速系统,其性能还不很令人满意。
双闭环直流调速系统是由速度调节器和电流调节器进行综合调节,可获得良好的静、动态性能(两个调节器均采用PI调节器),由于调整系统的主要参量为转速,故将转速环作为主环放在外面,电流环作为副环放在里面,这样可以抑制电网电压扰动对转速的影响。
实验系统的原理框图组成如下:启动时,加入给定电压U g,“速度调节器”和“电流调节器”即以饱和限幅值输出,使电动机以限定的最大启动电流加速启动,直到电机转速达到给定转速(即U g =U fn),并在出现超调后,“速度调节器”和“电流调节器”退出饱和,最后稳定在略低于给定转速值下运行。
系统工作时,要先给电动机加励磁,改变给定电压U g的大小即可方便地改变电动机的转速。
“速度调节器”、“电流调节器”均设有限幅环节,“速度调节器”的输出作为“电流调节器”的给定,利用“速度调节器”的输出限幅可达到限制启动电流的目的。
“电流调节器”的输出作为“触发电路”的控制电压U ct,利用“电流调节器”的输出限幅可达到限制αmax的目的。
在本实验中DJK04上的“调节器I”作为“速度调节器”使用,“调节器II”作为“电流调节器”使用;若使用DD03-4不锈钢电机导轨、涡流测功机及光码盘测速系统和D55-4智能电机特性测试及控制系统两者来完成电机加载请详见附录相关内容。
四、实验内容(1)各控制单元调试。
(2)测定电流反馈系数β、转速反馈系数α。
双闭环不可逆直流调速系统实验报告

双闭环不可逆直流调速系统实验报告
实验目的:
1. 理解双闭环不可逆直流调速系统的原理和特点。
3. 熟悉实验设备的使用和实验过程。
实验原理:
双闭环不可逆直流调速系统由速度环和电流环两个闭环组成,其基本原理如下:
1. 速度环控制
在速度环内部,输入为期望转速,输出为电压控制器的输出信号。
速度环主要根据实
际转速和期望转速之间的差异,计算出电压控制器的控制量,并根据电压控制器的输出改
变电机的电压,以达到调速的目的。
实验步骤:
1. 准备实验设备:电机、电压变压器、电流反馈电阻、示波器、信号源、功率放大器、控制器等。
2. 按照实验原理中的模型,建立电机的电压-转速模型和电机的电流-转矩模型。
3. 根据模型,编写控制算法。
4. 将实验设备连接好,将模型和算法输入控制器。
5. 设置期望转速和电流控制量,并启动电机。
6. 分析实验结果,评估控制系统的性能。
实验结果:
本次实验中,我们成功建立了双闭环不可逆直流调速系统的模型,并利用控制器实现
了系统的控制。
我们通过改变期望转速和电流控制量,观察了系统的实际转速和转矩变化。
实验结果表明,双闭环控制系统的性能稳定,具有较好的调速性能和响应速度。
结论:。
晶闸管直流电动机不可逆调速系统设计.docx

课程设计任务书一、课题晶闸管直流电动机不可逆调速系统设计二、设计意义及目的通过课程设计,一方面是学生对本课程所学内容加深理解,另一方面让学生熟悉工程设计的过程、规范和方法,能正确查阅技术资料、技术手册和标准,培养学生工程设计能力。
三、设计技术数据及要求1. 直流电动机额定数据:P N=3KW,U N=220V,I N=17.5A,n N=1500r/min。
2. 主电路中,晶闸管要有过电压、过电流及抑制其正向电压上升率、正向电流上升率的保护电路。
3.选择合适的晶闸管触发电路。
四、设计内容1.系统调速方案的确定。
2.主电路的选择与计算:a.整流变压器次级电压的计算,整流变压器次级电流及变压器容量的计算;b.电枢整流桥路中晶闸管额定电压和额定电流的计算,以及晶闸管型号的确定。
C.电枢电感M L的计算,整流变压器漏电感B L的计算。
3.主电路中各种保护电路的选用及元件参数计算。
五、设计任务1、设计任务书2、摘要3、目录4、整流装备方案的选择5、系统设备(元件)的选择与效验6、参考文献7、后记(收获和体会)六、主要参考资料《电力电子技术》黄家善机械工业出版社《电力拖动自动控制系统》陈伯时机械工业出版社七、时间:二周摘要直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到应用。
晶闸管问世后,生产出成套的晶闸管整流装置,组成晶闸管—电动机调速系统(简称V-M 系统),和旋转变流机组及离子拖动变流装置相比,晶闸管整流装置不仅在经济性和可靠性上都有很大提高,而且在技术性能上也显示出较大的优越性。
本文首先明确了设计的任务和要求,在了解了转速电流双闭环直流调速系统的调速原理后依次对晶闸管相控整流调速系统的主电路,保护电路,检测电路和触发电路进行了设计,并且计算了相关参数。
最后给出了这次设计的心得体会,参考文献和系统的电气总图。
目录设计任务及要求 (Ⅰ)摘要Ⅲ第一章晶闸管直流电动机不可逆调速系统概述第一节双闭环直流调速系统的组成 (1)第二节双闭环直流调速系统的静特性 (3)第二章系统主电路原理分析 (4)第一节晶闸管直流电动机不可逆调速系统原理4第二节总体方案 (5)第三节三相桥式全控整流电路 (7)第三章系统参数计8第一节整流变压器参数计算 8第二节晶闸管参数计算9第三节其他参数计算10第四章保护电路 (11)第一节过电压保护 (11)第二节过电流保护 (14)第五章系统控制电路设计 (16)第一节信号检测电路设计 (16)第二节系统调节器 (16)第三节触发电路 (17)后记 (20)参考文献21附录:电气原理总图22第一章晶闸管直流电动机不可逆调速系统概述直流调速系统通过调节控制电压U c就可改变电动机的转速。
V-M双闭环不可逆直流调速系统设计开题报告

V-M双闭环不可逆直流调速系统设计开题报告附表2四川师范大学毕业设计开题报告学生姓名邱良黎学号2008180228 专业电气工程及其自动化设计题目V-M双闭环不可逆直流调速系统设计1、选题背景(含国内外相关研究综述及评价)与意义。
直流电动机拖动控制系统在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。
这主要由于直流电机具有良好的起,制动性能,宜于在大范围内平滑调速,并且直流拖动控制系统在理论上和实践上都比较成熟,从控制的角度来看,它又是交流拖动控制系统的基础。
由于要对电机进行稳定的转速控制,双闭环直流调速系统是现今在工业生产中应用最广泛的调速装置。
目前国内外也研究了一些调速的控制器。
例如已经用于实际生产的直流电机无级电子调速控制器采用国际先进的IGBT大功率模块器件和独特自行设计的PWM微电子控制技术,以及节能反馈电路和丰富的保护功能控制电路。
适用于无轨机车、矿山井下窄轨机车、磨床、木工机械、服装制作、纺织、造纸印刷等场所。
该控制器具有调速平稳,安全可靠,提高生产效率;直流电机正反转控制简便;可以与计算机连接控制等特点。
该装置转速控制稳定,抗干扰能力强但由于直流系统的本身缺陷为得到较大的调速范围自动控制的直流调速系统往往采用变压调速为主。
而在变压整流装置中应用最广的是三相全控桥式整流。
这是用于三相全控桥式整流器输出直流电流的谐波小,脉动电流小,电流连续性好,往往只需要平波电抗器就可以输出稳定直流。
可保证电机稳定运行不会有较大的脉动转矩,不仅保证了拖动系统的稳定同时对直流电机的损耗也小。
本设计主要根据直流电机参数确定变压器,整流电路的相关参数,并且按照控制要求设计双闭环控制系统的结构及参数。
采用转速负反馈和PI调节器的单闭环调速系统可以在保证系统稳定的条件下实现转速无静差。
如果对系统的动态性能要求更高,如快速启动、突然负载动态速降小等等,单闭环系统很难满足要求。
主要是因为在单闭环系统中不能完全按照需要来控制动态过程中的电流或转矩。
实验三-单闭环不可逆直流调速系统实验7页

实验三-单闭环不可逆直流调速系统实验7页目的1. 了解采用脉冲宽度调制控制单相半波可控整流电路的直流电机调速系统的性能、工作原理和结构特点。
2. 掌握直流电机无速度传感器和有速度传感器调速系统的控制原理和操作方法。
3. 了解欠速、超速等异常情况下对直流电机调速系统进行保护的方法。
实验设备本实验采用全数字化交流电机直流调速装置,配备了采用脉冲宽度调制控制单相半波可控整流电路的直流电机、直流电机调速器、速度传感器、控制器、操作面板等。
初始设置1. 将直流电机通电。
2. 调速装置上电,按下系统测试键,检查系统是否正常工作。
3. 调速装置上按下参数设定键,进入参数设定界面,设置本实验所需参数。
设置如下:转矩基数:2.0N·m调速范围:0~1500r/min转速比例:P=10制动时间:1s制动电压:60%控制器型号:无速度传感器控制实验步骤(1) 在实验 System 1 中选择无速度传感器控制,按“进入”键,进入控制界面。
(2) 在控制面板上调节电位器获得所需的转矩基数,在调节完后按“回车”键。
(3) 通过“+”键或“-”键调节实际转速与设定转速之间的差值,使控制器输出的调速信号使转速趋近于设定转速。
(4) 通过“SP”键进入设定转速设置的界面,设置所需的设定转速,设置完后按“回车”键。
(5) 按下启动键,由于原来的设定转速是0r/min,转速开始加速,和设定转速的差值开始减小,控制器的输出信号越来越大,快进电机的电流越来越大,快进电机的扭矩也逐渐增大。
(6) 当实际转速接近设定转速的时候,控制器输出的调速信号被减小,电机的电流和扭矩也被减小,实际转速和设定转速之间的差值也减小,直到实际转速即为设定转速。
(7) 在设定转速下按下停止键,电机开始制动,制动时间为系统设定的1s,制动电压为60%。
(8) 如未设定转速,快进(TA)维持不变,保持电机转子位置不变。
此时转子电势低而维持高转矩状态。
(9) 在设定转速下按下停车键,电机完全停止。
不可逆直流PWM数字调速系统设计【开题报告】

图1 直流双闭环调速系统结构图直流调速系统中应用最普通的方案是转速、电流双闭环系统,采用串级控制的方式。
转速负反馈环为外环,其作用是保证系统的稳速精度。
电流负反馈环为内环,其作用是实现电动机的转距控制,同时又能实现限流以及改善系统的动态性能。
转速、电流双闭环直流调速系统在突加给定下的跟随性能、动态限流性能和抗扰动性能等,都比单闭环调速系统好。
在双闭环调速系统中,电流调节器与转速调节器都是具有限幅输出的PI调节器。
本设计采用微型计算机实现双闭环直流调速系统的原理,可以达到比模拟控制系统更优的控制效果。
如今微处理技术发展速度极快,处理器的型号层出不穷,它们性能各异,有通用型的,也有一些专用型的。
以DSP微处理器为核心的直流调速系统具有调速精度高,稳定性好和调速过程容易等优点。
本课题设计由直流PWM调制电源和直流电动机等构成的不可逆双闭环调制系统,采用由DSP芯片TMS320LF2402作为主控芯片,采用数字调节器。
转速环按离散系统设计,电流环先按连续系统设计再离散化。
微机数字控制双闭环直流调速系统硬件结构如图2所示,系统由以下部分组成:主电路、检测电路、控制电路等。
图2 微机数字控制双闭环直流PWM 调速系统硬件结构图二、研究的基本内容,拟解决的主要问题:.主要参数:PWM 装置数据:,器件开关频率为10KHz 。
Ω=13.0PWM R 负载电机数据:,,,kW P N 14=V U N 300=A I N 53= ,,。
1500min N n r =0.37a R =Ω 1.5λ=系统总电阻为,。
∑R Ω8.0s T m 29.0=.设计的基本内容:1) 根据题目的技术要求,分析论证并确定主电路的结构形式和闭环调速系统的要求。
(5)绘制直流电动机双闭环直流可逆调速系统电气原理总图,并用orcad 或matlab 软件进行拖动控制系统仿真(建立传递函数方框图),并研究参数变化时对直流电机动态性能的影响。
VM不可逆双闭环直流调速系统课程设计报告书

广西工学院鹿山学院电力拖动自动控制系统课程设计设计题目:V-M不可逆双闭环直流调速系统系别:电子信息与控制工程系专业班级:自动化091姓名:刘帅学号:20092349日期:2012年6月5日内容摘要电力拖动自动控制系统是把电能转换成机械能的装置,它被广泛地应用于一般生产机械需要动力的场合,也被广泛应用于精密机械等需要高性能电气传动的设备中,用以控制位置、速度、加速度、压力、张力和转矩等。
直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到应用。
晶闸管问世后,生产出成套的晶闸管整流装置,组成晶闸管—电动机调速系统(简称V-M系统),和旋转变流机组及离子拖动变流装置相比,晶闸管整流装置不仅在经济性和可靠性上都有很大提高,而且在技术性能上也显示出较大的优越性。
而转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、应用最广的直流调速系统。
双闭环直流调速系统即速度和电流双环直流调速系统,是由单闭环直流调速系统发展起来的,调速系统使用比例积分调节器,可以实现转速的无静差调速。
又采用电流截止负载环节,限制了起(制)动时的最大电流。
这对一般的要求不太高的调速系统,基本上已经能满足要求。
但是由于电流截止负反馈限制了最大电流,加上电动机反电势随着转速的上升而增加,使电流到达最大值后迅速降下来,这样,电动机的转矩也减小了,使起动加速过程变慢,起动的时间久比较长。
在这些系统中为了尽快缩短过渡时间,所以就希望能够充分利用晶闸管元件和电动机所允许的过载能力,使起动的电流保护在最大允许值上,电动机输出最大转矩,从而转速可直线迅速上升,使过渡过程的时间大大的缩短。
另一方面,在一个调节器的输出端综合几个信号,各个参数互相调节比较困难。
为了克服这一缺点就应用转速,电流双环直流调速系统。
关键词:双闭环直流调速系统MATLAB目录第1章《电力拖动自动控制系统》设计任务书 (3)第2章设计方案的选择 (4)第3章主电路选型和闭环系统的组成 (5)3.1整体设计 (5)3.2主电路 (5)3.3双闭环直流调速系统的静态特性 (6)3.4闭环调速系统 (7)3.5电机形式的确定 (10)3.6晶闸管结构型式的确定 (11)3.7闭环调速系统的组成 (11)第4章调速系统主电路元部件的确定及其参数计算 (12)4.1整流变压器容量计算 (12)4.2晶闸管的电流、电压定额计算 (13)4.3平波电抗器电感量计算 (13)4.4保护电路的设计计算 (14)第5章驱动控制电路的选型设计 (17)5.1 集成触发电路 (17)5.2 三相桥式全控整流电路分析 (18)第6章 双闭环系统调节器的动态设计.............................. 19 6.1 电流调节器的设计 (19)6.2 转速调节器的设计 (21)6.3 检测电路参数设置 (23)电气原理总图及其波形图 (24)第7章 MATLAB/SIMULINK 仿真软件 (25)7.1仿真软件介绍 (25)7.2 仿真软件操作过程 (26)第8章 仿真设计 (27)8.1 仿真波形图 (29)第9章 仿真结果分析......................................................32 设计总结..................................................................32 参考文献 (33)第一章《电力拖动自动控制系统》设计任务书一.设计题目:V-M 不可逆双闭环直流调速系统设计二.技术数据直流他励电动机:额定功率 1.1n P KW =,额定电压220n U V =,额定电流136n I A =,额定转速1460/min n n r =,磁极对数2P =,励磁电压220f U V =,励磁电流 1.5f I A =,电枢电阻0.21a R =Ω,电枢电感210a L mH =,磁场与电枢互感840af L mH =,整流器内阻0.5rec R =Ω,2222.5GD Nm =,平波电抗器20d L mH =。
直流电机不可逆单闭环调速控制系统课程设计

课程设计课程名称电力拖动自动控制系统课题名称直流电机不可逆单闭环调速控制系统课程设计任务书课程名称:运动控制系统题目:直流电机不可逆单闭环调速控制系统设计目录摘要 (6)第1章控制系统的概述 (7)1.1转速控制调速指标与要求 (7)1.2 转速负反馈直流调速系统结构 (8)1.3电压负反馈直流调速系统 (9)1.4 VM晶闸管-电动机调速系统 (10)第2章总体方案的论证比较 (12)2.1 总体方案的设计 (12)2.2 主电路方案的论证比较 (14)2.2.1 PWM调压调速方案 (14)2.2.2 使用晶闸管可控整流装置调速 (15)第3章单闭环直流调速系统启动过程 (18)第4章主电路设计 (19)4.1主电路工作设备选择 (19)第5章控制电路设计 (21)第6章调试 (24)总结与体会 (26)参考文献 (27)附录 (28)摘要摘要:为了提高直流调速系统的动态、静态性能,通常采用闭环控制系统(主要包括单闭环、双闭环)。
而在对调速指标要求不高的场合,采用单闭环即可。
闭环系统较之开环系统能自动侦测把输出信号的一部分拉回到输入端,与输入信号相比较,其差值作为实际的输入信号;能自动调节输入量,能提高系统稳定性。
在对调速系统性能有较高要求的领域常利用直流电动机,但直流电动机开环系统稳定性不能够满足要求,可利用转速单闭环提高稳态精度,而采用比例调节器的负反馈调速系统仍是有静差的,为了消除系统静差,可采用积分调节器代替比例调节器。
本次设计中进行了计算,主要设备调试,关于主电路设计和控制电路设计是基础部分,对晶闸管和电机的调试是非常重要的部分。
关键词:稳态性能;稳定性;开环;闭环负反馈;静差第1章控制系统概述1.1转速控制调速指标与要求直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在大范围内实现平滑调速,在许多需要调速的电力拖动领域中得到了广泛的应用。
从控制的角度来看,直流拖动控制系统又是交流拖动控制系统的基础,所以应该首先掌握直流拖动控制系统。
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《电力电子技术》课程设计报告题目:10kw直流电动机不可逆调速系统院(系):专业班级:学生姓名:学号:指导教师:2013年6月8日至2013年6 月21日华中科技大学武昌分校制《电力电子技术》课程设计任务书目录1.课程设计目的 (1)2.课程设计要求 (1)2.1技术数据与要求 (1)2.2设计内容 (1)3.设计内容 (2)3.1调速系统方案的选择 (2)3.2主电路计算 (3)3.2.1整流变压器计算 (3)3.2.2晶闸管元件的额定电压 (4)3.2.3晶闸管保护环节的计算 (5)3.2.4电抗器的参数计算 (7)3.2.5 励磁电路元件的选择 (8)3.3触发电路的选择与校正 (8)4.设计总结 (9)5.参考文献 (10)附录 (11)1. 课程设计目的通过对直流电动机不可逆调速系统的设计,巩固和提高学过的电力电子技术、电机学的基础知识和专业知识,提高运用所学的知识进行独立思考和综合分析、解决实际问题的能力,培养掌握正确的思维方法和利用软件和硬件解决实际问题的基本技能。
2. 课程设计要求2.1技术数据与要求技术数据: 直流电动机:型号:713-Z ;额定功率kW P N 10=; 额定电压V U N 220=;额定电流A I N 55=; 转速min 1000r n N =;极数42=p ; 电枢电阻Ω=5.0a R ;电枢电感mH L D 7=; 励磁电压V U L 220=;励磁电流A I L 6.1=。
要求:调速范围10=D ,静态率%5≤s ,电流脉动系统%10≤i S 。
2.2设计内容(1)确定总体调速方案; (2)选择主电路并进行参数计算; (3)励磁电路确定及参数计算; (4)触发电路选择与分析; (5)绘制系统电路图;(6)编写设计说明书。
3. 设计内容3.1 调速系统方案的选择由于电机的容量较大,又要求电流的脉动小,故选用三相全控制整流电路供电方案。
220,为保证供电质量,应采用三相减压变压器将电源电压降电动机额定电压为V低。
为避免三次谐波电动势的不良影响,三次谐波电流对电源的干扰,主变压器采用D联接。
因调速精度要求较高,故选用转速负反馈调速系统。
采用电流截止负反馈进行限流保护,出现故障电流时由过流继电器切断主电路电源。
为使线路简单,工作可靠,装置体积小,宜选用KJ004组成的六脉冲集成触发电路。
该系统采用减压调速方案,故励磁应保持恒定。
励磁绕组采用三相不控桥式整流电路供电,电源可从主变压器二次侧引入。
为保证先加励磁后电枢电压,主接触器主触点应在励磁绕组通电后方可闭合,同时设有弱磁保护环节。
直流调速系统框图如图1所示。
图1 直流调速系统框图3.2 主电路计算3.2.1 整流变压器计算⑴2U 的计算2U 是一个重要参数,现在过低,无法保证输出额定电压。
选择过高,又会造成延迟角α加大,功率因数变坏,整流元件的耐压升高,增加了装置的成本。
一般可按下式计算即⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=N sh Td I I CU Cos A nU U U 22min max 2αε (3-1)式中,A ——理想情况下,C ︒=0α时整流电压0d U 与二次电压2U 之比,即20U U A d =;B ——控制角为α时,输出电压d U 与0d U 之比,即0d d U U B =;C ——线路连接方式系数;ε——电网波动系数,通常取9.0=ε;max d U ——整流电路输出电压最大值;T nU ——主电路电流回路n 个晶闸管正向压降;sh U ——变压器的短路比,KVA 100~10变压器1.0~05.0=sh U ; N I I 22/——变压器二次侧实际工作电流与额定电流之比,应取最大值。
在要求不高的场合或近似估算时,用下式计算则更加方便BA U U dε)2.1~1(2= (3-2) 其中34.2=A , 取9.0=εα角考虑 10的裕量:985.0cos ==αBV V B A U U d 127~106985.0134.2220)2.1~1(2=⨯⨯==ε,取V U 1102= 电压比45.311038021===U U K (3-3) ⑵一次和二次相电流1I 和2I 的计算816.021==I I K K考虑变压器的励磁历次电流时,1I 应乘以1.05左右的系数,所以 A A K I K I d I 7.1345.355816.005.105.111=⨯⨯== (3-5) A A I K I d I 4555816.022=⨯== (3-6)⑶变压器的容量计算1111I U m S = (3-7)2222I U m S = )(2121S S S +=式中:1m 、2m ——一次侧、二次侧绕组的相数kVA kVA I U S 6.15)7.133803(3111=⨯⨯== kVA kVA I U S 85.14)451103(3222=⨯⨯==kVA kVA S S S 3.15)85.146.15(21)(2121=+=+=考虑励磁功率kW W P L 352.0)6.0220(=⨯=,取kVA S 161=,kVA S 2.152=,kVA S 6.15=,A I 141=,A I 462=。
3.2.2 晶闸管元件的额定电压晶闸管和整流管的选择主要指合理的选择器件的额定电压和额定电流。
⑴晶闸管的额定电压V V U U U m TN 808~5391106)3~2(6)3~2()3~2(2=⨯===,取V U TN 700= ⑵晶闸管的额定电流选择晶闸管额定电流的原则是必须使管子允许通过的额定电流有效值TN I 大于实际流过管子电流最大有效值T I ,即T AV T TN I I I >=)(57.1 (3-8) 或 d dd T T AV T KI I II I I ==>57.157.1)( (3-9) 考虑2~5.1倍的裕量,367.0=KA A KI I d AV T 4.48~3.36552.1367.0)2~5.1()2~5.1()(=⨯⨯⨯==,取A I AV T 50)(=。
故选用型号为750-KP 晶闸管元件。
3.2.3 晶闸管保护环节的计算⑴交流侧过电压保护 ①阻容保护即在变压器二次侧并联电阻)(ΩR 和电容)(F C μ进行保护,接线方式如图2所示。
F F U S I C emμμ25110520010662221=⨯⨯=≥ 电容1C 的耐压V V U m 23311025.15.1=⨯⨯=≥故选用2-CZJD 型金属化纸介电容器,电容量F μ20,耐压V 250。
Ω=Ω⨯⨯=≥2.210552001103.23.22221em sh I U SU R A A U f I c c 69.0101102050210C 266=⨯⨯⨯⨯=⨯=--ππ W W R I P c R 2.4~1.32.269.0)4~3()4~3(22=⨯=≥因此,可选Ω2.2、W 5的金属膜电阻。
TR图2 阻容保护接线方式②压敏电阻1RV 的选择V V U U A 20211023.123.1Im =⨯⨯==通过查询相关产品参数目录,取电压为V 220,通流量为KA 5,由此选用5/220-MY 的压敏电阻作交流侧浪涌过电压保护。
⑵直流侧过电压保护()()V V U U A 440~3962202~8.12~8.1DC Im =⨯=≈故选用3/430-MY 压敏电阻作为直流侧过电压保护 ⑶晶闸管两端的过电压保护晶闸管过电压保护参数估计值如表1所示。
表1 晶闸管过电压保护参数书估计值依据上面表格可以初步确定F C μ2.02=、Ω=402R 。
电容耐压V V U m 56611065.15.1=⨯⨯=≥。
选2-CZJD 型金属化纸介电容,电容量F μ22.0,耐压V 400。
W W fCU P CR 8.010)1103(22.0501062622=⨯⨯⨯⨯=⨯=-- 取Ω=432R ,W 1金属膜电阻。
⑷过电流保护本系统除采用电流截止反馈环节做限流保护外,还设有与元件串联的快速熔断器作过载和短路保护,用过流继电器切断故障电流。
①快速熔断器的选择熔断器是同它保护的电路串联的,当该电路中发生过载或短路故障时,如果通过熔体的电流达到或超过某一定值,则熔体上产生的热量就会使其温度上升到熔体金属的熔点。
于是,熔体自行熔断,并以此切断故障电流,对电路实行保护,快速熔断器的断流时间短,保护性能较好,是目前应用最普遍的保护措施。
接有电抗器的三相全控桥电路,通过晶闸管电流有效值为32T I A === 故选用50-RLS 的熔断器,容体电流为A 50。
②过电流继电器的选择根据负载电流为A 55,可选用吸引线圈电流为A 100的ZS JL 1114-型手动复位直流过电流继电器,整定电流可取A A 705525.1=⨯。
3.2.4 电抗器的参数计算⑴使电流连续的临界电感量1L695.01=K ,取A A I I d d 75.25505.005.0min =⨯==,则mH mH I U K L d 8.2775.2110695.0min 211=⨯== ⑵限制电流脉动的电感量2L045.12=K ,取1.0=i S ,则mH mH I S U K L d i 21551.0110045.1222=⨯⨯== ⑶变压器漏电感量T L9.3=T K ,取5=sh U ,则mH mH I U U K L d sh TT 39.05511010059.31002=⨯⨯=⨯= ⑷实际串入电抗器电感量d L已知电动机电感量为mH L D 7=,则mH mH L L L L T D d 20)78.07(8.27)2(1≈+-=+-=3.2.5 励磁电路元件的选择图3 励磁电路接线方式励磁电压V U L 220=;励磁电流A I L 6.1=,电路接线方式如图3所示整流二极管耐压值与主电路晶闸管相同,故取V 700,额定电流取0=α查得367.0=K ,则A A KI I L AV D 2.1~88.06.1367.0)2~5.1()2~5.1()(=⨯⨯==可选用ZP 型A 3,V 700二极管。
ex RP 为与电动机配套的磁场变阻器,用来调节励磁电流。
为实现弱磁保护,在磁场回路中串入了欠电流继电器2KA ,动作电流通过I RP 调整。
根据额定励磁电流 1.6A I ex =,可选用吸引线圈电流为2.5A 的JL14-11ZQ 直流欠电流继电器。
3.3 触发电路的选择与校验三相半波整流电路电阻负载时要求移相范围为 150,而三相全控桥式整流电路电阻负载时要求移相范围为 120。
选用集成六脉冲触发器实用电路。
为了实现弱磁保护,在磁场回路中串入欠电压继电器2KA ,动作电流通过RP1调整。