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課程設計--v-m雙閉環不可逆直流調速系統設計-全文預覽

2026-02-05 03:33 上一頁面

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【正文】示，移相觸發器輸出脈沖加到該器件的1~6端，器件內的輸入二極管完成“或”功能，形成補脈沖，該脈沖經放大后分6路輸出。熔斷器的額定電壓、電流可按下式計算額定電壓URN：不小于線路正常工作電壓的方均根值額定電流： —電流裕度系數，取=~ —環境溫度系數，取=1~ —實際流過快熔的電流有效值對于本設計：因U2=270V，取URN=550V；取=120A。圖32壓敏電阻的額定電壓U1mA的選取可按下式計算 Ud0為晶閘管控制角=00時直流輸出電壓對于本設計：通常用于中小功率整流器操作過電壓保護時，壓敏電阻通流容量可選擇（3~5）KA ③晶閘管換相過電壓保護如圖33，在晶閘管元件兩端并聯RC電路，起到晶閘管換相過電壓的保護。保護電路的設計計算過電壓保護 ①交流側過電壓的保護圖31 采用RC過電壓抑制電路如圖31所示，在變壓器次級并聯RC電路，以吸收變壓器鐵心的磁場釋放的能量，并把它轉換為電容器的電場能而存儲起來，串聯電阻是為了在能量轉換過程中可以消耗一部分能量并且抑制LC回路可能產生的震蕩。可按下式計算：IT（AV）=(~2)KfbIMAX，式中計算系數Kfb=Kf/，Kf為波形系數，Kb為共陰極或共陽極電路的支路數。,且忽略變壓器一二次側之間的能量損耗，故I2=220= S=1/2（S1+S2）=m1U1I1=m2U2I2=3270= 晶閘管的電流、電壓定額計算晶閘管額定電壓UTN晶閘管額定電壓必須大于元件在電路中實際承受的最大電壓Um，考慮到電網電壓的波動和操作過電壓等因素，還要放寬2~3倍的安全系數，即按下式選取UTN=（2~3）UM式中系數2~3的取值應視運行條件，元件質量和對可靠性的要求程度而定。 nUT—表示主電路中電流經過幾個串聯晶閘管的管壓降對于本設計：為了保證電動機負載能在額定轉速下運轉,計算所得的U2應有一定的裕量,根據經驗所知,公式中的控制角應取300為宜。時，整流電壓平均值與變壓器次級相電壓有效值之比。通過電壓進而調節整流裝置的輸出，即電機的電樞電壓，由于轉速不能突變，電樞電壓改變后，電樞電流跟著發生變化，相應的電磁轉矩也跟著變化，由可知，只要與不相等那么轉速n會相應的變化。為了獲得良好的靜、動態性能，轉速和電流兩個調節器一般都采用PI調節器。二者之間實行嵌套（串聯）聯接。采用PI調節的單個轉速閉環直流調速系統可以保證系統穩定的前提下實現轉速無靜差。為了使元件免受在突發情況下超過其所承受的電壓電流的侵害，電路中加入了過電壓、過電流保護裝置。晶閘管與按A相，晶閘管與按B相，晶閘管與按C相，晶閘管接成共陽極組，晶閘管接成共陰極組。三相全控橋整流電路實際上是組成三相半波晶閘管整流電路中的共陰極組和共陽極組串聯電路，如圖21所示，三相全控橋整流電路可實現對共陰極組和共陽極組同時進行控制，控制角都是。由改變電源電壓調速系統的機械特性方程式 n=( Ud/CeФ)(RO+Ra)T/ CeCTФ2 ①Ud 整流電壓 RO 整流裝置內阻由上式可知，改變Ud，即可改變轉速n。1設計任務初始條件及要求（1）技術數據：直流電動機：PN=90KW，UN=440V ，IN=220A ， nN=1800r/min最大允許電流 Idbl=三相全控整流裝置：Ks=4048電流過載倍數為系統主電路：R∑=，機電時間常數Tm=（2）技術指標穩態指標：無靜差動態指標：轉速超調量δn＜8%，電流超調量5%，調速系統的過渡過程時間(調節時間）ts≤1s 1．技術要求：（1）該調速系統能進行平滑的速度調節，負載電機不可逆運行，具有較寬的調速范圍（D≥10），系統在工作范圍內能穩定工作。晶閘管問世后，生產出成套的晶閘管整流裝置，組成晶閘管—電動機調速系統（簡稱VM系統），和旋轉變流機組及離子拖動變流裝置相比，晶閘管整流裝置不僅在經濟性和可靠性上都有很大提高，而且在技術性能上也顯示出較大的優越性。系統主電路：R∑=，機電時間常數Tm=。PN=90KW,電流過載倍數為。直流電動機具有良好的起、制動性能，宜于在大范圍內平滑調速，在許多需要調速或快速正反向的電力拖動領域中得到應用。最后給出參考資料和設計體會。通過調節觸發延遲角а的大小來控制輸出電壓Ud的大小，從而改變電動機M的電源電壓。把該電路應用于本設計，能實現電動機連續、平滑地轉速調節、電動機不可逆運行等技術要求。為此，晶閘管必須嚴格按編號輪流導通。考慮到控制角α增大，會使負載電流斷續，并且負載為直流電動機時，由于電流斷續和直流的脈動，會使晶閘管導通角θ減少，整流器等效內阻增大，電動機的機械特性變軟，換向條件惡化，并且增加電動機的損耗，故在直流側串接一個平波電抗器，以限制電流的波動分量，維持電流連續。這時就要采用閉環調速系統。為了實現轉速和電流兩種負反饋分別起作用，可在系統中設置兩個調節器，

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