2. Энергетические показатели преобразователя

Важнейшими энергетическими показателями ВП являются: полная мощность S, активная мощность P, реактивная – Q, мощность искажения H, коэффициент мощности k_М. Относительные значения этих показателей при постоянной величине тока нагрузки I_dн рассчитываются следующим образом.

Для начала рассчитаем номинальное значение угла управления , он выражается из следующей формулы:

; (7.1)

(эл.град). (7.2)

Относительное значение полной мощности

, (7.3)

где - коэффициенты схемы;

- угол коммутации.

Определим угол коммутации , (эл.град);

. (7.4)

Тогда относительное значение полной мощности

Относительная величина активной мощности

(7.5)

Относительная величина реактивной мощности

. (7.6)

Относительная величина мощности искажения

(7.7)

Коэффициент мощности

(7.8)

Рисунок 7.1 – Энергетические характеристики

2. РАСЧЕТ ЗАВИСИМОСТИ КПД ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ОТ УГЛОВОЙ СКОРОСТИ ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ

Расчет КПД ведем для двух значений токов нагрузки:

1. (А).

2. (А).

Суммарные потери

. (8.1)

Активные сопротивления для выбранных токоограничивающего и сглаживающих реакторов в справочниках найти затруднительно, поэтому задаемся их величиной для ближайших по значению тока индуктивности реакторов. Принимаем:

(

Потери в линейных токоограничивающих реакторах

(Вт). (8.2)

99(Вт). (8.3)

Потери сглаживающих реакторах

(Вт). (8.4)

(Вт). (8.5)

Потери в вентилях

(Вт). (8.6)

где – число обтекаемых током нагрузки вентилей

(Вт). (8.7)

Потери в цепях защиты

(Вт). (8.8)

Тогда суммарные потери

(Вт). (8.9)

(Вт). (8.10)

Определим КПД

. (8.11)

. (8.12)

Рисунок 8.1 – Зависимость КПД преобразователя от угловой скорости вала двигателя

2. ПОСТРОЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ ДИАГРАММ

Временные диаграммы работы преобразователя строятся в соответствии с рассчитанными параметрами для номинального режима работы и значении угла управления _н = 31 (эл.град), рассчитанного по формуле (7.2), а также угла коммутации _н = 6.5 (эл.град)., рассчитанного по формуле (7.4).

Построим следующие временные диаграммы:

1. Выходное напряжение u_d на тиристорных группах;

2. Токи вентилей i_VS ;

3. Линейный ток, потребляемый из сети i₁;

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения курсового проекта были рассчитаны все параметры трехфазной мостовой встречно-параллельной схемы и выбраны основные элементы силовой части преобразователя и устройств защиты; рассчитаны важнейшие характеристики, а именно внешние, электромеханические, регулировочные и энергетические показатели преобразователя; рассчитаны и построены временные диаграммы: выходного напряжения ВП, токов вентилей, тока, потребляемого из сети и напряжения на ВП.

По справочным данным среднее значение КПД преобразователей примерно составляет (0,92…0,98), в нашем случае  = 0,968 при I_d = I_dн. Это означает, что рассчитанная схема может внедрятся в практику и использоваться на производстве.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами / Под ред. В.И. Круповича и др. – М.: Энергоиздат, 1982.

2. Солодухо Я.Ю. и др. Тиристорный электропривод постоянного тока. – М.: Энергия, 1971.

3. Терехов В.М. Элементы автоматизированного электропривода. – М.: Энергоатомиздат, 1987.

4. Силовые полупроводниковые преобразователи в металлургии. Справочник / Под ред. С.Р. Резинского. – М.: Металлургия, 1976.

5. Справочник по преобразовательной технике / Под ред. И.М. Чиженко. – Киев: Техника, 1978.

6. Комплектные тиристорные электроприводы. Справочник / Под ред. В.М. Перельмутера. – М.: Энергоатомиздат, 1988.

7. Чебовский О.Г. и др. Силовые полупроводниковые приборы. Справочник. – М.:Энергия, 1985.

8. Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник / В.Я Замятин, Б.В.Кондратьев,В.М.Петухов. – М.: Радио и связь, 1987.

9. Глух Е.М., Зеленов В.Е. Защита полупроводниковых преобразователей. – М.: Энергоиздат, 1982.

10. Электротехнический справочник: В 4 т. Т.2 Электротехнические изделия и устройства / Под общ. Ред.В.Г.Герасимова и др. – М.: Издательство МЭИ, 1998, - 518 с

11. Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева, А.В. Шинянского. – М.: Энергоатомиздат, 1983.

12. Справочник по электрическим машинам / Под ред. И.П. Копылова, Т.1. – М.: Энергоатомиздат, 1988

13. Справочник по проектированию электропривода, силовых и осветительных установок / Под ред. Я.М. Большмана и др. – М.: Энергия,1974

14. Резисторы: Справочник / В.В. Дубровский и др. – М.: Радио и связь, 1987.

15. Электрические конденсаторы и конденсаторные установки. Справочник / Под общ. ред. Г.С. Кучинского. – М.: Энергоатомиздат, 1987

16. Трансформаторы трехфазные сухие (класс напряжения до 24 кВ). Трансформаторы сухие специальные. Номенклатурный каталог.- М.: Информэлектро, 1998, - 32 с

17. Аппараты ЗАЩИТЫ. Том 1. Предохранители быстродействующие. Часть 2. Справочник. М.: Информэлектро, 2000, - 56 с

18. Автоматические выключатели общего применения до 630 А. Справочник. Том 2 – М.: Информэлектро, 1996.

19. СТП 1-У-НГТУ-98. Стандарт предприятия. Проекты (работы) дипломные и курсовые. Общие требования к оформлению пояснительных записок и чертежей / Нижегородский государственный технический университет, Н.Новгород, 1998

20. Каталог предохранителей

http://www.bussfuse.ru/modules_cwrk/import/files_output/files/items/fwh_500v_025-30a.pdf

21. Каталог автоматических выключателей

http://7207971.ru/magazin?mode=product&product_id=13389606 http://www.sitel.ru/index.php/vykljuchateli-na-postojannyj-tok

22. Резистор

http://trzrus.narod.ru/rec/recany.htm?6../res.htm