Міністерство освіти і науки України
Національний університет
“ Львівська політехніка ”
Інститут енергетики і систем керування
Кафедра електроприводу
Курсовий проект
Розрахунок і проектування системи двозонного регулювання швидкості посхемі тиристорний перетворювач – двигун
Зміст
Вибір схеми з’єднання тиристорного перетворювача і збудника.
Розрахунок і вибір тиристорів , трансформатора і дроселів.
Вибір і розрахунок засобів захисту.
Розрахунок характеристик перетворювача.
Вибір і розрахунок керованого збудника.
Вибір СІФК. Опис її роботи.
Вибір типів регуляторів , давачів , пристрою завдання .
Розробка повної схеми системи регулювання. Опис її роботи.
Розрахунок передавальних коефіцієнтів , постійних часу силового кола ,
регуляторів і давачів регульованих координат.
Розрахунок і побудова статичних характеристик.
Структурна і математичні моделі системи.
Розрахунок і побудова динамічних процесів.
Вихідні дані:
№
П/П
ТЕХНІЧНІ ДАНІ
РОЗМІРНІСТЬ
ЗНАЧЕННЯ
Тип двигуна
--
П82
Номінальна потужність
Вт
17000
Номінальна напруга
В
220
Номінальний струм
А
93
Номінальна частота обертання
об/хв
750
Кількість головних полюсів
--
4
Опір якоря при 20º С
Ом
0.115
Опір додаткових полюсів при 20º С
Ом
0.042
Напруга збудження
В
220
Струм збудження
А
3
GD2
кг*м2
3.1
Діапазон регулювання швидкості
--
15
Точність регулювання швидкості
%
3.0
Кратність перевантаження по струму
--
2.1
Час дії перевантаження
с
3.0
Вступ.
В системі використаний реверсивний тиристорннй перетворювач для живлення якоря двигуна і нереверсивний перетворювач - для живлення обмотки збудження двигуна.
Система керування напруги двигуна представляє двухконтурну СПР із регуляторами струму РС і швидкості РШ.
Система керування збудженням двигуна складається із контуру ЕРС з регулятором РЕ. . У контур регулювання ЕРС входять: давач ЕРС, на вхід якого надходять сигнали від шунта Ш , дільник, ланка виділення модуля ВМ і регулятор ЕРС РЕ. Для того щоб в режимі ослаблення поля (регулювання вище номінальної швидкості) ЕРС двигуна підтримувалася на номінальному рівні, регулятор РЕ виконаний пропорційно-інтегральним (ПІ- регулятор), а. для підтримки номінального струму збудження в режимі до основної швидкості, вихідний сигнал регулятора РЕ обмежується. Величина обмеження регулятора РЕ визначає номінальний струм збудження двигуна.
У режимі до основної швидкості і при роботі на основній швидкості система працює як звичайна двохконтурна СПР. Це досягається відповідним вибором сигналу завдання на виході регулятора РЕ, що переводить РЕ в насичення. Величина сигналу зв.зв. по ЕРС від ДЕ в цих режимах недостатня для того, щоб вивести регулятор РЕ з насичення.
Для підвищення швидкості двигуна вище основної збільшується сигнал завдання на вході регулятора PШ. Швидкість двигуна зростає, збільшується ЕРС двигуна і регулятор РЕ виходить з насичення. Сигнал на вході регулятора РЕ зменшується, зменшуючи тим самим струм збудження двигуна. Зі зменшенням струму збудження проиходить подальше збільшення швидкості двигуна і його ЕРС. Процес збільшення швидкості закінчиться, коли сигнал від давача ЕРС (вихід ланки ВМ) стане рівним сигналу завдання . Така рівність вхідних сигналів можлива лише при використанні як регулятор РЕ пронорційно-інтегрального регулятора, що і застосовується в розглянутій системі. Обмеження ослаблення струму збудження двигуна мінімально припустимим значенням здійснюється за допомогою ланки "вибору більшого", виконаного на діодах VDS VD4 і потенціометрі П.
Список використаної літератури:
Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода: Учебник для вузов. – 6-е изд., доп. и перераб. – М.: Энергоиздат, 1981. – 576с.: ил.
Чебовский О.Г., Моисеев Л.Г., Сахаров Ю.В. Силові напівпровідникові пристрої ( довідник ). – М .: “Енергія” , 1975. – 512 с.
Яцун М.А. Електричні машини. Навч. посібник. – Львів: Видавництво Державного університету “Львівська політехніка”, 1999. – 427с.: іл..
Методичні вказівки до курсового проектування з курсу “ Системи керування електроприводами ” для спеціальності 7.092203 “Електромеханічні системи автоматизації та електропривід” / Укл.: В.Т.Бардачевский , В.В.Буртний , Б.Я.Панченко. – Львів, 1985.
Довідник по проектуванню автоматизованого електропривода і систем керування технологічними процесами . Під ред. В.І.Круповича , Ю.Г.Барибіна , М.Л.Самовера – М .: “Енергія” , 1982. – 416 с.
Справочник по преобразовательной технике. Под. ред. И.М. Чиженко. К., “Техніка”, 1978, 447 с.