МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА КОМПРЕССОРНОЙ УСТАНОВКИ. КП. 1. 1 Назначение оборудования, технические характеристики и требования к электроприводу 7

• Название: 1. 1 Назначение оборудования, технические характеристики и требования к электроприводу 7
• Анкор: МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА КОМПРЕССОРНОЙ УСТАНОВКИ
• Дата: 06.03.2023
• Размер: 223.29 Kb.
• Имя файла: КП.docx
• Тип: Реферат; #972169
• страница: 2 из 4

= (6)

где Ud – напряжение возбуждения, Ud = 75 В.

_U =

Средний ток тиристора:
Iв.ср = (7)

где Id – ток возбуждения, Id = 256 А.

Iв.ср = А

Действующий ток тиристора:
Iв = (8)

Iв = А

Обратное максимальное напряжение:
Uобр.max = (9)
Uобр.max = В

Прямое максимальное напряжение:
Uпр.max = (10)
Uпр.max = В

По результатам расчета выбираются силовые тиристоры.

Условия выбора тиристоров:

Iн Iв.ср 100 85,3 А

Iв.н Iв 190 181 А

Uперекл. Uобрmax 300-1600 157 В

Выбираем силовой тиристор типа Т-151-100 и выписываем его полные технические данные в таблицу 3.
Таблица 3 - Технические данные тиристора

Тип тиристора	Номинальный ток Iн, А	Действительное значение тока Iв.н, А	Повторяющееся напряжение U обр.max, В	Неповторяющееся напряжение Uнп, В	Ток обратный максимальный Iобр, А	Падение напряжения на вентиле, В
Т-151-100	100	190	300-1600	1,1	15 мА	0,85

Расшифровка типоразмера тиристора:

Т – тиристор;

151 – серия;

100 – предельный ток тиристора, А.

Выбор силового трансформатора.

Расчетные параметры:

Фазное напряжение первичной обмотки:
U = (11)
где U1 – напряжение сети, U1 = 380 В.

U = =220 В

Коэффициент трансформации:

= (12)
=

Первичный ток трансформатора:
I = (13)
I = А

Вторичный ток трансформатора:
I = (14)
I = А

Расчетная мощность трансформатора:
S = (15)
S = кВА

Условия выбора согласующего трансформатора:

S_н ≥ S_т 63> 25,8 кВА

U_1н ≥ U₁ 380 = 380 В

Ι_1н ≥ Ι₁ 164 > 35,2 А

Ι_2н ≥ Ι₂ 200 > 147,8 А

Принимается трансформатор типа ТСП-63/0,7-УХЛ4.

Выбираем трансформатор и выписываем его полные технические данные в таблицу 4.
Таблица 4 - Технические данные трансформатора

Тип трансформатора	Ном. мощн. кВА	Напряжение сети, В	Вентильная обмотка		Преобразователь		Потери, Вт		Uк , %	Ι хх , %
			U,В	Ι,А	U,В	Ι,А	Р х.х	Р к.з
ТСП -63/0,7 УХЛ4	63	380	205	164	230	200	330	1900	5,5	6

Расшифровка типоразмеров трансформатора:

Т – трансформатор;

С – сухой;

П – для питания преобразователей;

63 – типовая мощность;

0,7 – класс напряжения;

УХЛ4 - умеренно холодный климат, 4-я категория размещения.

Выбор RC элементов.

Для защиты силовых тиристоров от коммутационных перенапряжений в момент их переключения выполняется расчет и выбор R-C элементов включаемых параллельно каждому силовому тиристору.

Расчетное сопротивление резистора R:
(16)
где Uобр.max – обратное максимальное напряжение на вентиле, Uобр.max=157 В;

Iобр.max – обратный максимальный ток вентиля, Iобр.max = 15 мА.



Расчетная мощность резистора:
Р_р = Ι_обр.max² ×R_р (17)
Р_р = 15² × 10,5 =2,3 Вт

Условия выбора резистора:

Rн. ≥ Rр. 15> 10,5 кОм

Uн. ≥ Uобр.м. 600 > 230 В

Рном ≥ Р 3≥2,3

По расчетным данным выбирается резистор типа ОПЭВ-3.

Технические данные резистора заносятся в таблицу 5.
Таблица 5 - Технические данные резистора

Тип резистора	Границы сопротивления		Наибольшее рабочее напряжение, В
	минимальное, Ом	максимальное, кОм
ОПЭВ-3	3	15		600

Расшифровка типоразмера резистора:

О – остекленный;

П – проволочный;

Э – эмалированный;

В – влагостойкий.

Определяется расчетная емкость C:
(18)



Условия выбора конденсатора:

С_н ≥ С_р 30 > 1,5мкФ

U_н ≥ U_обр.м 600> 158В

По расчетным данным выбирается конденсатор МБГО, технические данные которого заносятся в таблицу 6.
Таблица 6 – Технические данные конденсатора

Тип конденсатора	Номинальная ёмкость, мкФ	Допустимые отклонения от Сн., %	Номинальное напряжение постоянного тока, В
МБГО	0,25 - 30	10;20	160 - 600

Расшифровка типоразмера конденсатора:

МБ - металлобумажный;

Г - пропитан глифталем;

О - воздушное охлаждение.

Выбор сглаживающего реактора.

Для снижения пульсаций выпрямленного тока последовательно с нагрузкой включается реактор.

Расчетная индуктивность фильтра:
(19)



(20)

мГн

Условия выбора сглаживающего реактора:

Ι н. ≥ Ιd.мах 400 > 281,6 А

L н ≥ L р. 1≥1 мГн

Uраб≥ Ud 100 ≥75 В

По расчетным данным выбирается сглаживающий реактор ФРОС-400/0,5УЗ, технические данные которого заносятся в таблицу 7.
Таблица 7 – Технические данные сглаживающего реактора

Тип сглаживающего реактора	Номинальный постоянный ток, А	Номинальная индуктивность мГн	Номинальное напряжение, В
ФРОС-400/0,5У3	400	1	100

Расшифровка типоразмера сглаживающего реактора:

Ф – назначение реактора, фильтровой;

Р – наименование изделия, реактор;

О – число фаз, однофазный;

С – обозначение вида охлаждения, воздушное;

400 - типовая мощность, кВА;

0,5 –класс напряжения, кВ;

У3- умеренное климатическое исполнение.

Вывод: В данном пункте был произведен расчет мощности, выбран типовой тиристорный преобразователь, а также рассчитаны и выбраны силовые устройства преобразователя.
2.3 Расчет и построение основных характеристик оборудования

Регулировочные характеристики выражают зависимость выпрямленного напряжения Ud от угла управления тиристорами. Рассматриваются 3 варианта режима работы:

- на активную нагрузку;

- на индуктивную нагрузку;

- на активно – индуктивную нагрузку.

Расчет характеристик сводится в таблицу 8.
Таблица 8– Регулировочные характеристики тиристирного преобразователя

Режим работы	α	Ud, В	Расчётная формула
Активная нагрузка	0 30 60 90 120 150 180	75 70 56 37,5 18,7 5 0
Индуктивная нагрузка	0 30 60 90	75 65 37,5 0
Активно- индуктивная нагрузка	0 30 60 90 120 150	75 65 43,3 21,6 5,8 0

Рисунок 2 – График регулировочных характеристик тиристирного преобразователя

Внешние характеристики представляют зависимость выпрямленного напряжения от токанагрузки.

Исходные данные:

U_do = 75 В;

I_d = 55 А;

R_ф = 0,1 Ом – активное сопротивление плеча преобразователя;

Х_s = 0,2 Ом – индуктивное сопротивление плеча преобразователя;

- угол коммутации тиристоров;

В – падение напряжения на вентиле.

Расчетная формула трехфазного управляемого выпрямителя для первого ре жима работы:
(21)
Таблица 9 - Расчетные параметры внешних характеристик

№			Ud		Id
1 2 3	0 0 0	1 1 1	75 65,35 48,35	75 75 75	0 25 75	1,57 1,57 1,57	0,357 0,357 0,357	1,15 1,15 1,15	0 23,8 71,6
1 2 3	30 30 30	0,87 0,87 0,87	64,1 54 38,6	65,25 65,25 65,25	0 25 75	1,57 1,57 1,57	0,357 0,357 0,357	1,15 1,15 1,15	0 23,8 71,6
1 2 3	60 60 60	0,5 0,5 0,5	36,35 27,85 10,85	37,5 37,5 37,5	0 25 75	1,57 1,57 1,57	0,357 0,357 0,357	1,15 1,15 1,15	0 23,8 71,6