Выбор комплектного тиристорного электропривода

4. Выбор комплектного тиристорного электропривода

На основании выбранного электродвигателя произведем выбор промышленного комплектного тиристорного электропривода постоянного тока серии КТЭУ.

Выбираем тиристорный электропривод КТЭУ 500/220-532-1ВМТД-УХЛ4.

800- Номинальный выходной ток

220- Номинальное выходное напряжение.

5- Однодвигательный электропривод с линейным контактором.

3- По режиму работы электропривод реверсивный с реверсом тока в якорной цепи.

2- Исполнение по способу связи с питающей сетью - реакторный.

1- С устройством аварийного динамического торможения.

1- Исполнение системы автоматического регулирования (САР) – САР скорости однозонная.

Наличие устройств:

В- Питания обмотки возбуждения двигателя.

М- Питания электромагнитного тормоза.

Т- Питания обмотки возбуждения тахогенератора.

Д- Динамического торможения электропривода.

УХЛ4- Климатическое исполнение.

Таблица 4.1

Параметры электропривода КТЭУ 500/220-532-1ВМТД-УХЛ4

Номинальное напряжение , В		Номинальный ток, А
Электропривода	Выпрямителя
220	230	381

Данный электропривод был выбран на напряжение больше номинального напряжения двигателя.

5. Выбор элементов силового электрооборудования в комплектном электроприводе

Для тиристорного электропривода выбираю трансформатор ТСЭП – 160/0,7У3.

Таблица 5.1

Параметры трансформатора ТСЭП – 160/0,7У3.

Наименование	Размерность	Значение
Линейное напряжение сетевой обмотки,U1л	В	380
Линейное напряжение вентильной обмотки,U2л	В	202
Напряжение короткого замыкания,Uкз	%	4,5
Потери короткого замыкания,DРкз	Вт	2400
Потери холостого хода, DРхх	Вт	795
Ток холостого хода,Iхх	%	5.2
Ток вентильной обмотки, I2н	А	408
Полная мощность,Sт	КВ*А	160

Расчет сопротивлений трансформатора

Где, rтр – активное сопротивление обмотки;

zтр - полное сопротивление обмотки;

хтр – индуктивное сопротивление обмотки.

Рассчитаем индуктивность трансформатора

Проверим в выбранном тиристорном преобразователе величину запаса по выпрямленному напряжению для статических режимов поддержания скорости.

 (5.1)

272,2 < 220+272,2*0.25+13.47=301,645

Где Е_d0- ЭДС идеально холостого хода преобразователя.

Е_д- ЭДС двигателя при максимальной скорости

ΔU₁- снижение напряжения преобразователя, вызванное колебаниями напряжения сети.

I_м- максимальный рабочий ток нагрузки

R_яц- суммарное сопротивление силовой цепи преобразователь-двигатель.

Сопротивление якорной цепи

=0.016836+0.011+0.0095=0.037 Ом (5.2)

где R_я- сопротивление якоря двигателя и добавочных полюсов

R_тр- эквивалентное активное сопротивление обмоток трансформатора приведенное к вторичной цепи.

R_э- снижение выпрямленной ЭДС за счет коммутационных провалов.

Для трехфазной мостовой схемы выпрямления дополнительное сопротивление от обмоток трансформатора составляет:

R_тр=2r_тр=2*0.0055=0.011 Ом (5.3)

Потери ЭДС за счет коммутационных провалов.

 (5.4)

ЭДС двигателя при максимальной скорости вращения.

 В (5.5)

 В*с (5.6)

Максимальный ток нагрузки

 А (5.7)

ЭДС идеально холостого хода преобразователя.

 В (5.8)

Из формулы (5.1) видно, что величина запаса по выпрямленному напряжению меньше, чем желаемая величина. Это может привести к насыщению тиристорного преобразователя, а это в свою очередь вызывает чрезмерную, неконтролируемую системой регулирования посадку скорости вращения двигателя при колебаниях напряжения сети или при перегрузке привода.

Рассчитаем требуемую индуктивность якорной цепи:

 мГн (5.9)

где U_н I_н – номинальные напряжение и ток якоря.

К - эмпирический коэффициент.

Рассчитаем индуктивность якоря двигателя:

 мГн (5.10)

где k – эмпирический коэффициент

p_п – число пар полюсов двигателя

 (5.11)

Получили, что L_треб>L_яц, т.е. индуктивности якорной цепи не достаточно для ограничения пульсаций тока, т.е. нужен сглаживающий реактор.

Реактор буду выбирать из условий Lp > Lтр - Lяц, Iрн > Iндв.

Выбираю сглаживающий реактор ФРОС – 125/0,543

Таблица 5.2

Параметры реактора ФРОС – 125/0,543

Номинальный ток Iн, А	Индуктивность Lр, мГн	Сопротивление R, Ом
500	0,75	0.003

Выберем тахогенератор. Будем выбирать тахогенератор по величине скорости вращения двигателя таким образом, чтоб при максимальной скорости вращения якоря двигателя у тахогенератора оставался запас по механической прочности (скорости вращения). Выбираю тахогенератор типа ПТ-22/1.

Таблица 5.3

Параметры тахогенератора типа ПТ-22/1.

Технические данные тахогенератора			Характеристика тока возбуждения
Nн; об/мин	Iя; А	iв; А	Тип ячейки	Uв; В	Iв; А
2400	0.5	0.35	БФХ-0545	35	0.75

Принципиальная схема силовых, а так же релейно-контакторных цепей и цепи возбуждения комплектного электропривода представлены в графической части проекта.