Проектирование преобразователя.

Курсовая работа по дисциплине

«ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА»

Вариант №7

Выполнил: ст. гр. АЭЭ - 02

Иванов И.И.

Проверил: Миллер Ю.М.

Новокузнецк 2005 г.

Содержание

Содержание ............................................................................................ 2

Введение................................................................................................... 4

Задание..................................................................................................... 5

1. Разработка принципиальной схемы.................................................... 6

1.2. Способы защит от аварийных токов и перенапряжений................ 6

1.3. Необходимость применения сглаживающих дросселей.................. 6

2. Расчет параметров и выбор схем........................................................ 8

2.1 Основные соотношения , характеризующие трёхфазную

мостовую схему....................................................................................... 8

2.2 Расчёт электрических параметров трансформатора........................ 8

2.2.1 Расчёт сопротивлений трансформатора........................................ 9

2.3 Расчёт электрических параметров вентилей................................... 10

2.3.1 Расчёт ударного тока и интеграла предельной нагрузки внешнего короткого замыкания 10

2.3.2 Расчёт ударного тока и интеграла предельной нагрузки внутреннего короткого замыкания 11

2.3.3. Выбор вентиля............................................................................. 11

2.3.4. Расчёт допустимого тока нагрузки на вентиль в

установившемся режиме....................................................................... 12

2.3.5. Температурный расчет тиристоров в различных режимах

работы............................................................................................................ 13

2.3.6 Проверка вентилей но обратному напряжению........................ 15

2.4. Расчёт электрических параметров реактора для уменьшения зоны прерывистых токов 16

2.5 Расчёт электрических параметров уставок автоматов защиты от токов КЗ перегрузок и элементов схем зашиты от перенапряжений................. 17

2.5.1 Выбор защиты от внутренних коротких замыканий.................. 17

2.5.2 Выбор зашиты от внешних коротких замыканий

на постоянном токе........................................................................................ 18

2.5.3 Выбор защиты от внешних коротких замыканий

на переменном токе...................................................................................... 18

2.5.4 Защита от опрокидывания инвертора.......................................... 19

2.5.5 Зашита от коммутационных перенапряжений на тиристорах.... 19

2.5.6 Защита от коммутационных перенапряжений со стороны переменного тока 20

3 Расчёт энергетических показателей установки в диапазоне номинального режима 22

3.1 Коэффициент полезного действия................................................... 22

3.2 Коэффициент мощности................................................................... 22

4 Расчёт характеристик установки........................................................ 23

4.1 Расчет внешней и входной характеристики преобразователя....... 23

4.2 Расчёт регулировочной характеристики преобразователя........... 25

4.3 Расчет ограничительной характеристики инвертора..................... 25

Заключение............................................................................................. 27

Список используемой литературы........................................................ 29

Введение

Преобразовательные устройства служат для преобразования переменного напряжения (тока) в постоянное, постоянного напряжения (тока) в переменное, переменного напряжения (тока) одной частоты в переменное напряжение (ток) другой частоты, низкого постоянного напряжения в высокое постоянное напряжение и т.д.

Основными характеристиками преобразовательных устройств являются коэффициент полезного действия, коэффициент мощности и другие энергетические характеристики.

Преимущества полупроводниковых преобразовательных устройств по сравнению с другими преобразователями неоспоримы: они обладают высокими регулировочными характеристиками и энергетическими показателями, имеют малые габариты и массу, просты и надежны в эксплуатации. Кроме преобразования и регулирования тока и напряжения такие установки обеспечивают бесконтактную коммутацию токов в силовых вентилях. Благодаря указанным преимуществам полупроводниковые преобразовательные устройства получают широкое применение в различных отраслях народного хозяйства.

Задание

По индивидуальному заданию спроектировать преобразователь средней мощности.

Исходные данные

1) Uc = 6Kb - напряжение питающей сети.

2) ΔUc = ±5% - колебания напряжения питающей сети

3) Uh — 270 В - номинальное значение выпрямленного напряжения на нагрузке

4) Iн = 300 А - номинальное значение выпрямленного тока в нагрузке

5) Кп = 1,6 - кратность кратковременной технологической перегрузки.

6) tкп = 60 мсек - длительность кратковременной технологической перегрузки

7) Кп" = 1,1 - кратность длительной технологической перегрузки.

8) tкп' = 14 сек - продолжительность действия длительной технологической перегрузки

9) q = 8% - коэффициент пульсации выпрямленного напряжения на нагрузке

10)Характер нагрузки:

О.В.- обмотка возбуждения двигателя

11) Режим работы:

В- выпрямительный , И- инверторный

12) Способ управления преобразователем: Раздельное управление

13) Система защиты

Внут. К.З. - внутренние короткие замыкания. К.З. на=1 - короткие замыкания па стороне постоянного тока.

Ком.. в VS и VD - коммутационные перенапряжения в вентилях.

Ком..на~1 - коммутационные перенапряжения со стороне переменного тока.

14)θс = 37 °С - температура окружающей среды .

15) ή - коэффициент полезного действия установки

16) χ - коэффициент мощности установки .

Проектирование преобразователя.

Наши рекомендации