Файл: Методические указания к выполнению курсовой работы Задание и исходные данные. Справочные материалы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 208
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
«РАЗРАБОТКА ТИРИСТОНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА»
Методические указания к выполнению курсовой работы
1. Задание и исходные данные. Справочные материалы.
Для двигателя постоянного тока независимого возбуждения с техническими данными, приведенными в таблице 1.1 (согласно варианту) требуется:
1. Выбрать реверсивный тиристорный преобразователь из серии КТЭ, привести принципиальную схему системы ТП-Д;
2. Выбрать питающий трансформатор из серии ТСП;
3. Рассчитать и выбрать сглаживающий дроссель;
4. Определить параметры силовой части системы ТП-Д;
5. Рассчитать и построить фазовые и регулировочные характеристики
, 
; 6. Рассчитать и построить внешние характеристики преобразователя
7. Определить энергетические параметры системы ТП-Д (КПД и коэффициент мощности);
8. Дать описание средств защиты электропривода.
Таблица 1.1.
Технические данные двигателей постоянного тока
| № Варианта | Тип | Pн, кВт | Uн, B | Iн, A | nн, об/мин | nмакс, об/мин | КПД, % | Rя, Ом | Rдп, Ом | Rв, Ом | |||||
| 0 | П52 | 4,5 | 220 | 25,2 | 1000 | 2000 | 81,0 | 0,432 | 0,2 | 184 | |||||
| 1 | П51 | 3,2 | 220 | 18,3 | 1000 | 2000 | 75,5 | 75,5 | 0,276 | 168 | |||||
| 2 | П51 | 6,0 | 220 | 33,2 | 1500 | 2000 | 82,0 | 0,34 | 0,132 | 132 | |||||
| 3 | П52 | 8,0 | 220 | 43,5 | 1500 | 2000 | 84,0 | 0,185 | 0,084 | 156 | |||||
| 4 | П61 | 11,0 | 220 | 59,5 | 1500 | 2000 | 84,0 | 0,135 | 0,085 | 133 | |||||
| 5 | П62 | 14,0 | 220 | 73,5 | 1500 | 2000 | 86,5 | 0,087 | 0,04 | 116 | |||||
| 6 | П71 | 10,0 | 220 | 63 | 1000 | 2000 | 79,5 | 0,224 | 0,075 | 85 | |||||
| 7 | П72 | 12,5 | 220 | 78 | 1000 | 2000 | 81,0 | 0,172 | 0,066 | 105 | |||||
| 8 | П81 | 14,0 | 220 | 105 | 750 | 1500 | 82,0 | 0,180 | 0,063 | 515 | |||||
| 9 | П82 | 24,0 | 220 | 133 | 1000 | 2000 | 85,5 | 0,081 | 0,032 | 79,2 | |||||
| | |||||||||||||||
| 10 | П91 | 25,0 | 220 | 136 | 750 | 1500 | 83,5 | 0,075 | 0,028 | 44 | |||||
| 11 | П82 | 24,0 | 220 | 133 | 1000 | 2000 | 85,5 | 0,081 | 0,032 | 79,2 | |||||
| 12 | П91 | 25,0 | 220 | 136 | 750 | 1500 | 83,5 | 0,075 | 0,028 | 44 | |||||
| | | | | | | | | | | | |||||
| 13 | П92 | 32,0 | 220 | 169 | 750 | 1500 | 86,0 | 0,04 | 0,017 | 31,8 | |||||
| 14 | П101 | 42,0 | 220 | 190 | 750 | 1500 | 86,0 | 0,036 | 0,013 | 37,8 | |||||
| 15 | П102 | 55,0 | 220 | 286 | 750 | 1500 | 87,5 | 0,023 | 0,0086 | 32,5 | |||||
| 16 | П111 | 75,0 | 220 | 387 | 750 | 1500 | 88,0 | 0,017 | 0,007 | 28,0 | |||||
| 17 | П111 | 100,0 | 220 | 511 | 1000 | 2000 | 89,0 | 0,011 | 0,0047 | 28,0 | |||||
| 18 | П112 | 85,0 | 220 | 436 | 750 | 1500 | 88,5 | 0,014 | 0,0054 | 24,0 | |||||
| 19 | П112 | 128,0 | 220 | 632 | 1000 | 2000 | 90,0 | 0,007 | 0,003 | 24,0 | |||||
| 20 | Д12 | 3,6 | 220 | 22,5 | 1140 | 1200 | 90,0 | 1,13 | 0,5 | 26,0 | |||||
| 21 | Д22 | 4,6 | 220 | 26 | 1150 | 1200 | 90,0 | 0,37 | 0,196 | 141 | |||||
| 22 | Д31 | 6,8 | 220 | 37 | 880 | 1200 | 90,0 | 0,325 | 0,093 | 120 | |||||
| 23 | Д32 | 9,5 | 220 | 51 | 800 | 1200 | 90,0 | 0,2 | 0,08 | 94 | |||||
| 24 | Д41 | 13,0 | 220 | 69,5 | 720 | 1500 | 90,0 | 0,11 | 0,051 | 70 | |||||
| 25 | Д806 | 16,0 | 220 | 84,0 | 710 | 1500 | 90,0 | 0,068 | 0,041 | 65 | |||||
| 26 | Д808 | 22,0 | 440 | 53,0 | 630 | 1500 | 90,0 | 0,114 | 0,074 | 44,4 | |||||
| 27 | Д810 | 29,0 | 440 | 74,0 | 600 | 1500 | 90,0 | 0,094 | 0,045 | 46,2 | |||||
| 28 | Д812 | 36,0 | 440 | 92,0 | 570 | 1500 | 90,0 | 0,65 | 0,034 | 34,4 | |||||
| 29 | Д814 | 55,0 | 440 | 138,0 | 560 | 1500 | 90,0 | 0,033 | 0,019 | 34 | |||||
| 29 | Д816 | 70,0 | 440 | 175,0 | 540 | 1500 | 90,0 | 0,022 | 0,013 | 26,4 | |||||
| | | | | | | | | | | | |||||
| | | | | | | | | | | | |||||
| | | | | | | | | | | | |||||
Таблица 1.2
Технические данные КТЭ с естественным охлаждением
.
| Типоисполнение электропривода | Uн, В | Iн, А | Uс, кВ | Сочетание типоисполнений | Связь с питаю-щей сетью | ||
| Автоматическая система регулирования | Встроенные устройства | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| КТЭ-25/220-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-25/440-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-25/220-511-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-25/220-511-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 25 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,5,6,23 | М, МТ, ВМ ВМТ, ВТ, В, Т | Реактор | |
| КТЭ-25/220-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-25/440-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-25/220-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-25/440-531-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,...6,23 | ||||
| КТЭ-50/220-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-50/440-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-50/220-511-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-50/440-511-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 50 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,5,6,23 | |||
| КТЭ-50/220-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-50/440-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-50/220-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-50/440-531-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,…6,23 | ||||
| КТЭ-100/220-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/440-511-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/220-511-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-100/440-511-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 100 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,5,6,23 | |||
| КТЭ-100/220-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/220-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 | 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0,1,…6,23 | ||||
| Продолжение таблицы 1.2 | |||||||
| | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| КТЭ-100/220-511-ХХХХ0-04 КТЭ-100/220-511-ХХХХ0-04 КТЭ-100/440-511-ХХХХ0-04 КТЭ-100/440-511-ХХХХ0-04 КТЭ-100/220-511-ХХХХД-04 КТЭ-100/220-511-ХХХХД-04 КТЭ-100/440-511-ХХХХД-04 КТЭ-100/440-511-ХХХХД-04 | 220 220 440 440 220 220 440 440 | 100 | 0,19 0,38 0,38 0,415 0,19 0,38 0,38 0,415 | 0,1,5,6,23 | М, МТ, ВМ ВМТ, ВТ, В, Т | Реактор | |
| КТЭ-100/220-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/220-531-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-100/220-531-ХХХХ0- УХЛ4 КТЭ-100/220-531-ХХХХ0- УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-100/440-531-ХХХХД-УХЛ4 | 220 220 440 440 220 220 440 440 | 0,19 0,38 0,38 0,415 0,19 0,38 0,38 0,415 | 0,1,…6,23 | ||||
| КТЭ-100/220-912-Х0ХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/440-912-Х0ХХ0-УХЛ4 | 220 440 | 100 | 0,19 0,38 | 0,1,…4,6,23 | М,МТ,ВМ, ВМТ | Трансформатор | |
| КТЭ-100/220-922-Х0ХХ0-УХЛ4 КТЭ-100/440-922-Х0ХХ0-УХЛ4 | 220 440 | 0,19 0,38 | 0,1,…4,6,23 | ||||
| КТЭ-320/220-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-320/440-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-500/220-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-500/440-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-320/220-111-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-320/440-111-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-500/220-111-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-500/440-111-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 220 220 220 440 | 320 320 500 500 320 320 500 500 | 0,19 0,38 0,19 0,38 0,19 0,38 0,19 0,38 | 0 | М, МТ, ВМ, ВМТ | Реактор | |
| 1,23 | М,МТ,ВМ, ВМТ,ВТ.В | ||||||
| 2,5 | ВМТ, ВТ | ||||||
| 6 | ВМТ | ||||||
| КТЭ-320/220-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-320/440-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-500/220-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-500/440-111-ХХХХ0-УХЛ4 КТЭ-320/220-111-ХХХХД-УХЛ4 | 220 440 220 440 220 | 320 320 500 500 320 | 0,19 0,415 0,19 0,415 0,19 | 0 | М,МТ,ВМ,ВМТ | ||
| 1,23 | М, МТ, ВМ, ВМТ, ВТ,В,Т. | ||||||
| 2,5 | |||||||
| | |||||||
| КТЭ-320/440-111-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-500/220-111-ХХХХД-УХЛ4 КТЭ-500/440-111-ХХХХД-УХЛ4 | 220 220 440 | 320 500 500 | 0,415 0,19 0,415 | | ВМТ, ВТ ВМТ | | |
| 6 | |||||||
В данной таблице приведены технические данные в ограниченном диапазоне значений номинального выпрямленного тока от 25 до 500 А. Максимальное значение выпрямленного тока в КТЭ (комплектный тиристорный электропривод) достигает значения 1600 А.
Комплектные тиристорные электроприводы с естественным охлаждением применяют в электроприводах постоянного тока, обеспечивающих автоматическое регулирование скорости вращения, напряжения, ЭДС якоря, позиционирование (положение вала), натяжение материала. Они применяются в электроприводах технологических агрегатов в металлургической и других отраслях промышленности.
В рамках выполнения контрольной работы необходимо разобраться в структуре условного обозначения КТЭ-Х/Х-XXX—XXXXX4, где
КТЭ-комплектный тиристорный электропривод;
Х (1-ый знак по порядку следования) - номинальный ток электроприводов (25,50,100,200, 320,500,800);
Х- (2-ой знак) - номинальное напряжение электропривода;
Х- (3-ий знак) - количество питаемых электродвигателей (1-однодвигательный без линейного контактора, 2-двухдвигательный с общим питанием якорной цепи, 3-многодвигательный, 5-однодвигательный с линейным контактором, 9-тиристорные возбудители);
Х- (4-ый знак)- режим работы (1-нереверсивный; 2-реверсивный с реверсом тока возбуждения, 3-реверсивный с реверсом тока в якорной цепи);
Х- (5-ый знак)- связь с питающей сетью (1-реакторное исполнение), 2-трансформаторное исполнение;
Х- (6-й знак) – исполнение системы регулирования (0-без АСР, 2- АСР скорости двухзонная с линеаризацией, АСР положения однозонная, 4- АСР положения двухзонная, 5- АСР скорости двухзонная, 6- АСР мощности однозонная (моталка), 7- АСР скорости многодвигательного электропривода (10 двигателей), 8- АСР скорости многодвигательного электропривода (20 двигателей), 9- АСР скорости с устройствами синхронизации по положению, 10- цифровая АСР положения, 11- АСР скорости с реверсом скорости, 12- АСР главного привода обжимного стана, 13- АСР натяжения (мощности) двухзонная (с устройством вычисления радиуса), 14- цифровая АСР положения с цифровой синхронизацией, 15- АСР скорости с системой управления скоростным режимом, 16- АСР межклетевого натяжения, 17- АСР свободной прокатки, 18- цифровая АСР скорости, 19- АСР скорости двухдвигательного привода, 20- АСР скорости и натяжения (без устройства вычисления радиуса), 21- АСР
скорости с упрощенной структурой, 22- АСР скорости с системой управления станом холодной прокатки, 23- АСР скорости со ступенчатым заданием);
ХХХХ – (6-й, 7-й, 8-й, 9-й знаки) встроенные устройства (В- питание возбуждения двигателя, М- питание электромагнитного тормоза, Т- питание возбуждения тахогенератора, Д- динамическое аварийное торможение);
Х4 – климатическое исполнение (УХЛ или О) и категория размещения по ГОСТ 15150-89 и ГОСТ 15543-70.
Примечание. Преобразователи КТЭ с номинальным током до 500 А имеют реакторное исполнение. При выполнении курсовой работы выбор трансформатора считается необходимой позицией.
Технические данные трансформаторов
продолжение таблицы
Таблица 1.3
Технические данные токоограничивающих реакторов
| Тип реактора | Номинальное напряжение питающей сети, В | Номинальный фазный ток, А | Номинальная индуктивность, мГн | Активное сопротивление обмоток, мОм |
| РТСТ-20,5-1,08 У3 РТСТ-20,5-1,53 У3 РТСТ-20,5-2,02 У3 РТСТ-41-0,54 У3 РТСТ-41-0,76 У3 РТСТ-41-1,01 У3 РТСТ-82-0,27 У3 РТСТ-82-0,38 У3 РТСТ-82-0,505 У3 РТСТ-165-0,135 У3 РТСТ-165-0,19 У3 РТСТ-165-0,25 У3 РТСТ-265-0,084 У3 РТСТ-265-0,118 У3 РТСТ-265-0,156 У3 РТСТ-410-0,054 У3 РТСТ-410-0,076 У3 РТСТ-410-1,01 У3 РТСТ-660-0,034 У3 РТСТ-660-0,048 У3 РТСТ-660-0,064 У3 РТСТ-820-0,027 У3 РТСТ-820-0,038 У3 РТСТ-820-0,0505 У3 | 220 310 410 220 310 410 220 310 410 220 310 410 220 310 410 220 310 410 220 310 410 220 310 410 | 20,5 20,5 20,5 41 41 41 82 82 82 165 165 165 265 265 265 410 410 410 660 660 660 820 820 820 | 1,08 1,53 2,02 0,54 0,76 1,01 0,27 0,38 0,505 0,135 0,19 0,25 0,084 0,118 0,156 0,054 0,076 0,101 0,034 0,048 0,064 0,027 0,038 0,0505 | 150 182 233 54 70,8 88,5 19,4 25,2 31,7 10,7 13,9 17,1 5,2 6,7 8,35 2,65 3,34 4,05 1,12 1,5 1,8 0,815 0,992 1,23 |
Сухие трехфазные токоограничивающие реакторы типа РТСТ, РСТ предназначены для применения в схемах комплектных тиристорных преобразователей и электроприводов и служат для ограничения скорости нарастания тока и величины тока короткого замыкания. Структура РТСТ-Х-Х-У3 – реактор, Т- трехфазный, С- сухой, охлаждение естественное воздушное при открытом исполнении, Т- токоограничивающий, Х (1-й знак) - номинальный ток, А, Х (2-й знак) – номинальная индуктивность, мГн, У3 – климатическое исполнение и размещение по ГОСТ 15150-69.