Компоновка вентельного преоброзователя и элементов системы управления

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Марта 2011 в 19:23, курсовая работа

Краткое описание

Разработать нереверсивный преобразователь со следующими техническими характеристиками:
* выпрямляемое напряжение: Ud = 24 В,
* ток нагрузки: Id =200 А,
* коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения: b = 10%,
* напряжение питания: Uс = 380 В,
* частота питающей цепи: f = 50 Гц,
* число фаз питающей цепи: m = 3,
* допустимое отклонение напряжения питания: DUс = (+5¸ -10)%Uс

Содержание работы

Задание на курсовой проект 3
1. Принцип работы блока управления БУ – 6
4
2. Принцип работы платы контроля и сигнализации А2
5
3. Выбор и обоснование схемы выпрямления
9
4. Предварительный расчет внешней характеристики
10
5. Выбор вентилей и их тепловой расчет
12
6. Расчет преобразовательного трансформатора 14
1. Предварительное определение основных размеров и числа витков обмоток

15
2. Конструктивный расчет обмоток. Определение потерь и напряжения короткого замыкания

17
3. Конструктивный расчет магнитной системы. Определение потерь и тока холостого хода
21
4. Определение к.п.д. трансформатора
25
5. Тепловой расчет трансформатора в установившемся режиме
25
7. Определение энергетических показателей спроектированного агрегата

27
8. Компоновка преобразовательного шкафа
28
9. Расчет теплового режима преобразователя
29

Содержимое работы - 19 файлов

03 исходные данные.doc

— 31.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

04 Принцип работы блока управления БУ - 6.doc

— 32.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

05 Принцип работы платы контроля и сигнализации А2.doc

— 56.00 Кб (Скачать файл)

      2. Принцип работы платы  контроля и сигнализации А2 

      Панель  контроля и сигнализации А2 и панель защиты А3 представляет собой устройства, осуществляющие защиту преобразователя  от коротких замыканий на стороне  переменного или постоянного  тока, от сверхтоков и перегрева тиристоров путем формирования сигналов для прекращения выдачи импульсов управления тиристором и выключение силовой части. Одновременно формируется сигнал на включение соответствующего виду аварии индикатора на щите управления.

      Защита  от коротких замыканий и от увеличения тока нагрузки свыше двойного номинального значения осуществляется с помощью операционного усилителя D1, включенного по схеме компаратора на панели А3. Входным сигналом для операционного усилителя служит выпрямленное и сглаженное фильтром С1 и R6 напряжения, снимаемое с трансформатора тока, установленных на первичной стороне преобразовательного трансформатора.

      В исходном состоянии, когда напряжение с трансформаторов тока меньше напряжения уставки с потенциометра R3, на выход  усилителя D1 напряжение имеет положительную полярность. Превышение напряжения трансформаторов тока над напряжением уставки приводит к мене полярности напряжения на выходе усилителя D1. С помощью диода V13 происходит огрничение сигнала до нуля. Появление сигнала “0” на входе триггера D6.1, D6.2 приводит к изменению его состояния. В результате сигнал “0” с выхода триггера D6.1, D6.2 по проводу 141 поступает на вход элемента D1 панели А2. При этом включается индикатор Н3 щита управления и промежуточное реле К2 на панели внешних соединений. Реле своими размыкающимися контактами 31, 32 отключает катушку пускателя К1 в силовом блоке, а последний выключает силовой контактор К2.

      Вторая  контактная группа промежуточного реле коммутирует провода 31, 32, 33 выведенные на зажимы 7, 8, 9 блока Х2 на панели внешних соединений. К этим зажимам можно подключить внешнюю сигнализацию об аварийных отключениях преобразователя.

      Ввиду того, что отключение электромагнитных аппаратов происходит сравнительно медленно, предусмотрена электронная защита путем прекращения выдачи управляющих импульсов на силовые тиристоры. С этой целью сигнал по проводу 141 подается через элемент D5.1 на D5.2 (панель А2), с выхода 8 которого через диод V7 сигнал “0” подается по проводу 150 к панелям фазосдвигателя А5 и А6. Появление нулевого сигнала на входах элементов D4.1 – D4.3 приводят к постоянному запиранию транзисторов V22 – V24 и V34 – V36 выходных каскадов блока управления.

      Возврат устройства защиты в исходное состояние  происходит после выключения и последующего включения преобразователя соответственно кнопкой S2, S1 и тумблером S3 на щите управления.

      Аналогично  действует панель защиты и в случае пробоя изоляции между обмотками  преобразовательного трансформатора по сигналу, поступающего по проводу 117 с трансформатора с трансформатора тока нулевой последовательности.

      Защита  от сверхтоков осуществляется с помощью  операционных усилителей D3, D4, D5, на панели А3. усилители D3, D5 включены по схеме компаратора, а усилитель D4 по схеме интегратора.

      В нормальном режиме работы на выходе усилителя D3 препятствует отрицательное напряжение, которое приводит интегратор D4 в  насыщение с положительным напряжением  на выходе.

      При недопустимом увеличение тока нагрузки сигнал обратной связи с провода 148 или 149, пропорциональный току нагрузки, начинает превышать напряжение уставки, снимаемое с потенциометра R5, что приводит к срабатыванию компаратора D3 и началу разряда конденсатора С11. Сигнал “I” с выхода компаратора D3 поступает на вход мультивибратора D7.1…D7.3 и запускает его. Сигнал с выхода мультивибратора поступает на элемент D3 панели А2, вызывая прерывистое горение индикаторной лампы Н4 на щите управления. Одновременно происходит перезарядка конденсатора С11 от + 15 вольт до – 15 вольт. Время прерывистого горения лампы Н4 определяет величина сверхтока (скорость перезаряда конденсатора С11). Если сверхток не пропал за время перезаряда конденсатора, то при достижении уровня напряжения на выходе усилителя D4 величины уставки, определяемой соотношением сопротивлением резисторов R26, R27, происходит срабатывание компаратора D5. Сигнал с выхода компаратора D5, ограниченной до нуля цепочкой R28, V20 поступает на вход триггера D8.1, D8.2 и изменяет ее состояние. Появившиеся на выходе 11 триггера D8.1, D8.2 сигнал “0” приводит к формированию сигнала запрета на выходе элемента D5.2 на панели А2, прекращению прерывистого горения лампы Н4 (лампа загорается постоянным светом) и включению промежуточного реле К2 (провод 36). Силовая часть выключается, как описано выше. Для включения преобразователя необходимо выключить тумблер S3, последовательно нажать кнопки S2, S1 и включить тумблер S3 на щите управления.

рис. 1

      Характеристика  временной задержки выключения от кратности  сверхтока приведена на рисунке 1 (Idh – номинальный выходной ток).

      Защита  от перегрева тиристоров осуществляется  с помощью операционного усилителя  D2 (панель А3), включенного по схеме компаратора. Работа этого устройства защиты аналогично работе защиты от коротких замыканий.

      Датчиками термозащиты служат терморезисторы, установленные на охладителях тиристорах и подключенные к источнику – 15 вольт по схеме делителя напряжения. При перегреве тиристоров изменяется сопротивление терморезисторов и соответственно увеличивается напряжение, подаваемое по проводу 48 на компаратор D2, вызывая его срабатывание.

      Дополнительно на панели А2 установлены: делитель R28, R29, с помощью которого обеспечивается установка минимального напряжения для ограничения угла регулирования  по минимуму во всех режимах;

      Задатчик  опорного напряжения на стабилитроне V4;

      Устройство  формирования управляющего сигнала  для плавного включения преобразователя  в режим ручного регулирования;

      Делитель  сигнала обратной связи по напряжению R23…R27.         

                          

                                                        

06 выбор схемы.doc

— 31.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

07 внешняя характеристика.doc

— 52.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

08 вентили.doc

— 52.00 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

09 расчет трансформатора.doc

— 299.00 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

10 энергетич. показатели.doc

— 33.00 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

11 Расчет теплового режима преобразователя.doc

— 120.50 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

desktop.ini

— 266 байт (Скачать файл)

~$ содержание1.doc

— 162 байт (Скачать файл)

~$ титульник.doc

— 162 байт (Скачать файл)

01 титульник.doc

— 21.00 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

02 содержание1.doc

— 51.00 Кб (Открыть файл, Скачать файл)

Информация о работе Компоновка вентельного преоброзователя и элементов системы управления