- •Мета курсової роботи
- •Зміст курсової роботи
- •Обсяг курсової роботи
- •Технічне завдання
- •Методичні вказівки до виконання курсової роботи
- •1. Вступ
- •2. Вибір схеми перетворювача
- •3. Проектування автономного інвертора напруги
- •4.1. Вибір схеми випрямляча
- •4.2. Вибір та розрахунок параметрів силового трансформатора
- •4. Вибір схеми та розрахунок параметрів випрямляча
- •4.3. Визначення параметрів тиристорів керованого випрямляча
- •. Вибір струмообмежувальних реакторів
- •. Розрахунок параметрів силового контуру керованого
- •5. Розрахунок параметрів фільтра
- •6. Вибір елементів захисту перетворювача частоти
- •6.1. Вибір автоматичного вимикача
- •6.2. Вибір плавких запобіжників
- •6.3. Захист від перенапруг
- •7. Аналіз роботи автономного інвертора напруги та розрахунок графіків миттєвих значень струму в установленому режимі для заданої частоти
- •7.1. Аналіз роботи автономного інвертора напруги
- •7.2 Розрахунок миттєвих значень струму для заданої частоти
- •8. Аналіз роботи силової частини керованого випрямляча
- •8.1. Побудова зовнішньої характеристики в режимі випрямлення
- •8.2. Побудова зовнішньої характеристики в режимі інвертування
- •9. Аналіз функціонування систем управління керованим випрямлячем та автономним інвертором напруги
- •10. Математичне моделювання
- •11. Висновок
- •Список літератури
- •Додатки
- •Навчальне видання
Список літератури
Електроніка і мікросхемотехніка: Підруч. для студентів вищ. закл. освіти, що навчаються за напрямками "Електромеханіка" та "Електротехніка" - У 4-х т. / Під ред. В.І. Сенька. - К.: ТОВ Вид. "Обереги", 2000. - Т. 1. Елементна база електронних пристроїв. - 300 с.
Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э. Кравчик,
М.М. Шлаф, В.И. Афонин. – М.: Энергоиздат, 1990. – 504 с.
Комплектные тиристорные электроприводы: Справочник / И.Х. Евзеров, А.С. Горобец, Б. И. Мошкович и др.; Под ред. В.М. Перельмутера. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 319 с.
Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры: Справочник /
В.Я. Замятин, Б.В. Кондратов, В.М. Петухов. – М.: Радио и связь, 1988. –
576 с.
Справочник по электрическим конденсаторам / М.Н. Дьяконов, В.И. Кабанов, В.И. Присняков и др.; Под общ. ред. И.И. Четвертакова. – М.: Радио и связь, 1988. – 576 с.
Справочник по автоматизированному электроприводу; Под ред.
В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. – М.: Энергоатомиздат, 1990. - 616 с.
Додатки
Таблиця Д1
Технічні параметри електродвигунів серії 4А
Ва- ріант |
Типорозмір електро- двигуна |
Р2ном, КВт |
Sн, % |
Енергетичні показники |
Параметри схеми заміщення, в.о. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
h, % при Р2/Р2ном,% |
cosj, в.о. при Р2/Р2ном,%
|
Х0 |
У номінальному режимі |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
50 |
100 |
50 |
100 |
R1’ |
Х1’ |
R2” |
X2” |
||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|||||||||||||||||||||||||||
Синхронна частота обертання 3000 об/хв |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
4А100L2У3 |
5,5 |
3,4 |
87,5 |
87,5 |
0,83 |
0,91 |
3,8 |
0,050 |
0,054 |
0,036 |
0,11 |
|||||||||||||||||||||||||||
2 |
4А112М2У3 |
7,5 |
2,5 |
85,5 |
87,5 |
0,74 |
0,88 |
3,7 |
0,046 |
0,058 |
0,028 |
0,14 |
|||||||||||||||||||||||||||
3 |
4А160S2У3 |
15,0 |
2,1 |
86,5 |
88,0 |
0,84 |
0,91 |
4,0 |
0,052 |
0,092 |
0,022 |
0,12 |
|||||||||||||||||||||||||||
4 |
4А180S2У3 |
22,0 |
1,9 |
86,0 |
88,5 |
0,82 |
0,1 |
3,6 |
0,039 |
0,091 |
0,020 |
0,11 |
|||||||||||||||||||||||||||
5 |
4А180М2У3 |
30,0 |
1,8 |
88,5 |
90,5 |
0,82 |
0,90 |
3,8 |
0,030 |
0,073 |
0,018 |
0,11 |
|||||||||||||||||||||||||||
6 |
4А200S2У3 |
45,0 |
1,9 |
89,0 |
91,0 |
0,885 |
0,90 |
4,9 |
0,027 |
0,088 |
0,020 |
0,13 |
|||||||||||||||||||||||||||
7 |
4225М2У3 |
55,0 |
1,8 |
89,5 |
91,0 |
0,89 |
0,92 |
5,6 |
0,026 |
0,092 |
0,019 |
0,12 |
|||||||||||||||||||||||||||
8 |
4А250S2У3 |
75,0 |
1,4 |
88,0 |
91,0 |
0,84 |
0,89 |
4,8 |
0,021 |
0,080 |
0,015 |
0,13 |
|||||||||||||||||||||||||||
9 |
4А250М2У3 |
90,0 |
1,4 |
90,0 |
92,0 |
0,84 |
0,90 |
5,2 |
0,020 |
0,078 |
0,016 |
0,13 |
|||||||||||||||||||||||||||
10 |
4А280S2У3 |
110 |
2,0 |
88,5 |
91,0 |
0,87 |
0,89 |
3,8 |
0,017 |
0,097 |
0,013 |
0,10 |
|||||||||||||||||||||||||||
11 |
4А315S2У3 |
160 |
1,9 |
90,5 |
90,0 |
0,87 |
0,90 |
5,0 |
0,015 |
0,093 |
0,012 |
0,12 |
|||||||||||||||||||||||||||
12 |
4А355S2У3 |
250 |
1,9 |
91,0 |
92,5 |
0,88 |
0,90 |
5,7 |
0,013 |
0,091 |
0,011 |
0,10 |
|||||||||||||||||||||||||||
Синхронна частота обертання 1000 об/хв |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13 |
4А160S6У3 |
11,0 |
2,7 |
87,5 |
86,0 |
0,75 |
0,86 |
3,0 |
0,073 |
0,11 |
0,030 |
0,15 |
|||||||||||||||||||||||||||
14 |
4А16ОМ6У3 |
15,0 |
2,6 |
88,5 |
87,5 |
0,76 |
0,87 |
3,0 |
0,062 |
0,10 |
0,028 |
0,16 |
|||||||||||||||||||||||||||
15 |
4А180М6У3 |
18,5 |
2,4 |
89,0 |
88,0 |
0,76 |
0,87 |
2,91 |
0,056 |
0,11 |
0,026 |
0,13 |
|||||||||||||||||||||||||||
Закінчення табл. Д1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
16 |
4А200М6У3 |
22,0 |
2,3 |
91,0 |
90,0 |
0,84 |
0,90 |
4,1 |
0,050 |
0,11 |
0,024 |
0,14 |
|
17 |
4А200L6У3 |
30,0 |
2,1 |
91,0 |
90,5 |
0,82 |
0,90 |
3,7 |
0,046 |
0,12 |
0,022 |
0,13 |
|
18 |
4А225М6У3 |
37,0 |
1,8 |
91,0 |
81,0 |
0,81 |
0,89 |
3,7 |
0,042 |
0,10 |
0,019 |
0,13 |
|
19 |
4А250S6У3 |
45,0 |
1,4 |
91,0 |
90,5 |
0,82 |
0,89 |
3,8 |
0,037 |
0,090 |
0,015 |
0,14 |
|
20 |
4А250М6У3 |
55,0 |
1,3 |
91,0 |
90,5 |
0,80 |
0,89 |
3,4 |
0,034 |
0,083 |
0,014 |
0,13 |
|
21 |
4А280S6У3 |
75,0 |
2,0 |
90,5 |
92,0 |
0,85 |
0,89 |
3,7 |
0,032 |
0,122 |
0,021 |
0,13 |
|
22 |
4А280М6У3 |
90,0 |
1,8 |
93,0 |
92,5 |
0,83 |
0,89 |
3,5 |
0,030 |
0,11 |
0,019 |
0,12 |
|
23 |
4А315S6У3 |
190 |
1,8 |
93,0 |
93,0 |
0,84 |
0,90 |
3,9 |
0,026 |
0,10 |
0,018 |
0,12 |
|
24 |
4А315М6У3 |
132 |
1,7 |
93,5 |
93,5 |
0,84 |
0,90 |
3,5 |
0,023 |
0,090 |
0,018 |
0,12 |
|
25 |
4А355S6У3 |
160 |
1,4 |
93,5 |
93,5 |
0,86 |
0,90 |
3,8 |
0,020 |
0,10 |
0,015 |
0,14 |
|
26 |
4А355М6У3 |
200 |
1,3 |
94,0 |
94,0 |
0,86 |
0,90 |
3,6 |
0,018 |
0,091 |
0,014 |
0,13 |
|
Синхронна частота обертання 750 об/хв |
|||||||||||||
27 |
4А132М8У3 |
5,5 |
4,1 |
82,0 |
83,0 |
0,52 |
0,74 |
1,8 |
0,070 |
0,11 |
0,061 |
0,19 |
|
28 |
4А160S8У3 |
7,5 |
2,5 |
86,0 |
86,0 |
0,57 |
0,75 |
2,0 |
0,075 |
0,14 |
0,032 |
0,18 |
|
29 |
4А160М8У3 |
11,0 |
2,5 |
87,0 |
87,0 |
0,57 |
0,75 |
2,0 |
0,066 |
0,13 |
0,031 |
0,18 |
|
30 |
4А180М8У3 |
15,0 |
2,6 |
87,5 |
87,0 |
0,68 |
0,82 |
2,4 |
0,064 |
0,13 |
0,030 |
0,17 |
|
31 |
4А200М8У3 |
18,5 |
2,3 |
89,5 |
88,5 |
0,71 |
0,84 |
2,6 |
0,057 |
0,13 |
0,026 |
0,16 |
|
32 |
4А200L8У3 |
22,0 |
2,7 |
90,0 |
88,5 |
0,75 |
0,84 |
3,1 |
0,062 |
0,14 |
0,029 |
0,18 |
|
33 |
4А225М8У3 |
30,0 |
1,8 |
90,0 |
90,5 |
0,66 |
0,81 |
2,3 |
0,045 |
0,12 |
0,022 |
0,17 |
|
34 |
4А250S8У3 |
37,0 |
1,6 |
90,5 |
90,0 |
0,72 |
0,83 |
2,8 |
0,047 |
0,11 |
0,018 |
0,18 |
|
35 |
4А250М8У3 |
45,0 |
1,4 |
90,5 |
91,0 |
0,71 |
0,84 |
2,6 |
0,037 |
0,099 |
0,016 |
0,17 |
|
Таблиця Д2
Модулі БТІЗ /IGBT/ фірми SEMIKRON
Тип приладу
|
Uке |
Iк (T=25°С) |
Uк нас (Iк= Iк м, T=25°С) |
Pк макс |
Rт п-к |
Uзе макс |
Схема приладу (рис. Д1) |
В |
А |
В |
Вт |
°С/Вт |
В |
|
|
SEVENPACK SKM40GDL123D SKM75GDL123D
SIXPACK SKM22GD123D SKM40GD123D SKM75GD123D
SKM 100 GB 123D SKM 150 GB 123D SKM 200 GB 123D SKM 300 GB 123D
SKM300GA123D SKM400GA123D SKM400GA123D SKM500GA123D |
1200 1200
1200 1200 1200
1200 1200 1200 1200
1200 1200 1700 1200 |
40 75
22 40 75
100 150 200 300
300 400 400 520 |
3,0 3,0
3,0 3,0 3,0
2,8 3,0 2,8 3,0
3,0 2,8 3,9 2,8 |
200 400
145 200 400
625 800 1250 1400
1550 2500 2500 2700 |
0,6 0,3
0,86 0,6 0,3
0,2 0,16 0,1 0,09
0,08 0,05 0,05 0,045 |
+20 +20
+20 +20 +20
+20 +20 +20 +20
+20 +20 +20 +20 |
а |
б |
|||||||
в |
|||||||
г |
Таблиця Д3
Параметри трансформаторів серії ТСП та ТСЗП
Тип трансформатора |
Номінальна потужність, кВА |
Напруга мережної обмотки, В |
Вторинна обмотка
|
Втрати, Вт
|
Uк % |
І хх % |
Габаритні розміри, мм |
Маса, кг |
||||
Напруга, В |
Струм А |
DРХХ |
DРк.з |
L |
B |
H |
||||||
ТСП-10/0,7 УХЛ4 |
7,3 |
380 500 660 |
230 |
25 |
130 |
320 |
4,7 |
16 |
625 |
305 |
315 |
85 |
ТСЗП-10/0,7 УХЛ4 |
7,3 |
380 660 |
230 |
25 |
130 |
320 |
4,7 |
16 |
665 |
400 |
360 |
100 |
460 |
15 |
|||||||||||
ТСП-16/0,7-УХЛ4 |
14,6 |
380 500 660 |
230 |
50 |
140 |
550 |
5,2 |
10 |
625 |
305 |
385 |
120 |
380 660 |
460 |
25 |
||||||||||
ТСЗП-16/0,7-УХЛ4 |
14,6 |
380 660 |
230 |
50 |
140 |
550 |
5,2 |
10 |
665 |
400 |
430 |
135 |
380 660 |
460 |
25 |
||||||||||
Закінчення табл. Д3
ТСП-25/0,7- УХЛ4 |
29,1 |
380 500 660 |
230 |
100 |
210 |
1100 |
5,5 |
8 |
645 |
355 |
505 |
160 |
380 660 |
460 |
50 |
||||||||||
ТСЗП-25/0,7- УХЛ4 |
29,1 |
380 660 |
230 |
100 |
210 |
1100 |
5,5 |
6 |
685 |
410 |
550 |
175 |
380 660 |
460 |
50 |
||||||||||
ТСП-63/0,7- УХЛ4 |
58 |
380 500 660 |
230 |
200 |
330 |
1900 |
5,5 |
6 |
745 |
405 |
645 |
270 |
380 660 |
460 |
100 |
||||||||||
ТСЗП-63/0,7- УХЛ4 |
58 |
380 660 |
230 |
200 |
330 |
1900 |
5,5 |
6 |
790 |
450 |
690 |
290 |
380 660 |
460 |
100 |
||||||||||
ТСП-100/0,7- УХЛ4 |
93 |
380 660 |
230 |
320 |
440 |
2300 |
5,8 |
5 |
865 |
405 |
680 |
405 |
ТСП-100/0,7- УХЛ4 |
117 |
380 660 |
460 |
200 |
520 |
2700 |
5,8 |
4 |
865 |
405 |
730 |
450 |
Таблиця Д4
Основні та додаткові параметри реакторів серії РТСТ
Тип реактора |
Номінальна лінійна напруга мережі живлення, В |
Номінальний фазний струм, А |
Номінальна індуктивність фази, мГн |
Активний опір обмотки, мОм |
РТСТ-20,5-2,02УЗ |
410 |
20,5 |
2,02 |
265 |
РТСТ-41-1,01УЗ |
410 |
41 |
1,01 |
102 |
РТСТ-82-0,505УЗ |
410 |
82 |
0,505 |
37 |
РТСТ-165-0,25УЗ |
410 |
165 |
0,25 |
13 |
РТСТ-265-0,156УЗ |
410 |
265 |
0,156 |
7,2 |
РТСТ-410-0,101УЗ |
410 |
410 |
0,101 |
3,8 |
РТСТ-660-0,064УЗ |
410 |
660 |
0,064 |
2,1 |
РТСТ-820-0,0505УЗ |
410 |
820 |
0,505 |
1,4 |
Тип реактора |
Габаритні розміри, мм |
Маса, кг |
|||
L |
B |
H |
|||
РТСТ-20,5-2,02УЗ РТСТ-41-1,01УЗ РТСТ-82-0,505УЗ |
345 |
335 |
285 365 445 |
14 23 40 |
|
РТСТ-165-0,25УЗ РТСТ-265-0,156УЗ |
515 |
485 |
330 390 |
43 56 |
|
РТСТ-410-0,101УЗ |
660 |
590 |
435 |
92 |
|
РТСТ-660-0,064УЗ |
595 |
435 |
145 |
||
РТСТ-820-0,0505УЗ |
605 |
565 |
176 |
||
Таблиця Д5
Параметри дроселів серії ФРОС
Тип реактора |
Номінальний постійний струм, А |
Номінальна індуктивність, мГн |
Активний опір, мОм |
Габаритні розміри, мм |
Маса, кг |
||||||
B |
L |
H |
|||||||||
ФРОС – 65/0,5УЗ |
250 |
1,5 |
6,8 |
260 |
260 |
610 |
82 |
||||
ФРОС – 65/0,5УЗ |
320 |
1 |
4,5 |
260 |
260 |
610 |
84 |
||||
ФРОС – 125/0,5УЗ |
500 |
0,75 |
3 |
310 |
310 |
610 |
120 |
||||
ФРОС – 250/0,5УЗ |
250 |
6,5 |
17,6 |
385 |
380 |
695 |
216 |
||||
ФРОС – 250/0,5УЗ |
320 |
4,2 |
11,5 |
385 |
380 |
695 |
220 |
||||
ФРОС – 250/0,5УЗ |
800 |
0,6 |
1,4 |
385 |
380 |
695 |
215 |
||||
ФРОС – 250/0,5УЗ |
1000 |
0,35 |
1,1 |
385 |
380 |
695 |
210 |
||||
ФРОС – 500/0,5УЗ |
500 |
3,25 |
7,5 |
480 |
500 |
740 |
340 |
||||
ФРОС – 1000/0,5УЗ |
800 |
2,3 |
4,7 |
585 |
580 |
740 |
460 |
||||
ФРОС – 1000/0,5УЗ |
800 |
5 |
7,2 |
630 |
630 |
790 |
510 |
||||
ФРОС – 1000/0,5УЗ |
1000 |
1,6 |
3,1 |
585 |
580 |
740 |
470 |
||||
Таблиця Д6
Параметри автоматичних триполюсних вимикачів фірми SEMIKRON
Тип приладу |
Номінальний струм, Iн |
Струм теплового розчіплювача, Iт |
Уставка струму відсічення, Iмакс |
А |
А |
А |
|
NZM4-25 NZM4-40 NZM4-63 NZM4-80 NZM4-100-1000 NZM6-125/ZM6-125 NZM6-160/ZM6-160 NZM6-200/ZM6-200 NZM9-250/ZM9-250 NZM9-315/ZM9-300 NZM10-400/ZM-400 NZM10-630/ZM-630 NZM12-800/ZM12-630 |
25 40 63 80 100 125 160 200 250 300 400 630 630 |
16-25 25-40 40-63 63-80 80-100 80-125 100-160 140-200 200-250 240-300 200-400 300-630 315-630 |
160-320 260-500 400-800 600-1000 600-1000 750-1500 1000-1900 1000-1900 1600-2400 2000-4000 400-4800 600-7560 1260-12600 |
Таблиця Д7
Основні технічні дані запобіжників серії ПР2
Номінальний струм, А |
Здатність запобіжника вимикатися, кА
|
||||
220 В |
500 В |
||||
запобіжника |
плавкої вставки |
||||
15 60 100 200 350 600 1000 |
6, 10, 15 15, 20, 25, 30, 60 60, 80, 100 100, 125, 160, 200 200, 225, 260, 300, 350 350, 430, 500, 600 600, 700, 850, 1000 |
1,2 5,5 11 11 11 15 15 |
3,5 7,0 10 10 11 20 20 |
||
Таблиця Д8
Приклад оформлення специфікації електроустаткування
Позначення |
Найменування |
Кількість |
Примітка |
С |
Конденсатор К50-13 Uн = 400В, С=1000 мкФ |
6 |
|
Lр |
Дросель ДВ1-7-0,01-2,5Т Ін = 2,5 А, Lн = 0,01 Гн |
1 |
|
… |
… |
… |
… |
Міністерство освіти і науки України
Одеський національний політехнічний університет
Інститут електромеханіки та енергоменеджменту
Кафедра електромеханічних систем з комп’ютерним
управлінням
РОЗРАХУНКОВО - ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до курсової роботи
з дисципліни “Електроніка та мікросхемотехніка”
“Проектування перетворювача частоти з ланкою постійного струму”
Виконав: студент третього курсу ІЕЕ
_______________________
Керівник: _______________________
Варіант:
Дата захисту: ____________________
Оцінка:
Одеса
2008
