Курсовая по электороприводу. Курсовая Работа. Курсовой проект по дисциплине Электрический привод
 Скачать 2.21 Mb.
|
3. Расчет преобразователя частоты для регулирования скорости асинхронного двигателя (АД).Следует полагать, что: – пусковой ток двигателя: Iп = 1,5 × Iн. – момент нагрузки на валу двигателя активного характера и приравнивается к номинальному значению; – нужный диапазон регулирования скорости: D = 5… 20. Типоразмер электродвигателя: 4А200L8У3 Номинальная мощность:  Скольжение s=2,3% КПД η=90%, (при Р2 / Рн=50%) η=97,5% (при Р2 / Рн=100%). Cos φ=0,75% (приР2 / Рн=50%) и 0,86% (при Р2 / Рн) Параметры схемы замещения: X0=3,1 о.е. Ŕ1=0,65 о.е. X́1=0,14 o.e. R˝2=0,03 o.e. X˝2=0,2 o.e. Частота вращения n=1000 об/мин автономного инвертора напряжения. Автономный инвертор напряжения выполняется по мостовой схеме. Принципиальная схема инвертора изображена на рисунке 2.  С  Рисунок 2. Принципиальная схема автономного инвертора напряжения. Силовые ключи (IGBT модули) выбирают по напряжению и току нагрузки. Для этого используют технические параметры асинхронного двигателя, которые приведены в таблице д1. Вычислим значение номинального тока статора:  где Рн, Uн - номинальная мощность и фазное напряжение АД, Вт, В; cos j, hн – номинальный коэффициент мощности и КПД асинхронного двигателя. Значения пускового тока: IП=2·I1Н=2·26,15=52,3А. Наибольшее напряжение, которое может быть подано на транзисторный ключ равняется напряжению цепи постоянного тока Udн=3·Uн/  =3·380/1,414=806,22В.Среднее значение тока, который употребляется инвертором из цепи постоянного тока при номинальной частоте АИН равняется:  где Квг = 1,1 … 1,2 – коэффициент, который учитывает влияние высших гармоник.Выделяем параметры схемы замещения асинхронного двигателя: R1=Rσ·R1’=14,64·0,65=9,516 Ом. R2’=Rσ·R2’’=14,64·0,03=0,43 Ом. Х1=Rσ·Х1’=14,64·0,14= 2,04 Ом. Х2’=Rσ·Х2’’=14,64·0,2= 2,92 Ом. Xμ=Rσ·Х0= 14,64·3,1= 45,39 Ом. Активным сопротивлением контура намагничивания можно пренебречь, ввиду его незначительной величины. Номинальное сопротивление, которое рассматривается как базовое:  Для номинальной частоты АИН определяется активное и индуктивное сопротивление фазы асинхронного двигателя:   где sн – номинальное скольжение, которое обусловлено относительной разницей угловой скорости магнитного поля w0 и угловой скорости ротора АД wн:  В состав модулей входят транзисторы и диоды, параметры которых согласованы с паспортными параметрами модуля, потому нет необходимости расчитывать значения отдельных элементов. Среднее значение тока, который проходит через ключ:  где m – количество фаз преобразователя. Выбираем IGBT модули фирмы SEMIKRON из таблицы д2 на основании условия.  где кпер – коэффициент кратности перенагрузки по току (задаётся в техническом задании), Iк, Uке – каталожные параметры IGBT модулей (приложение №3). Тип модуля: SKM22GD123D, Ток коллектора Ik=20A. Напряжение коллектор-эмиттор: Uкэ=1200В, при Т=25 °С. Мощность Ркmax=140Вт. Ukнас=3 В. Схема прибора IGBT приведена на рисунке 4.  Рисунок 3. Схема IGBT модуля SKM22GD123D фирмы SEMIKRON |