直流电机双闭环调速系统 第3页

直流电机双闭环调速系统 第3页

统中不能完全按照需要来控制动态过程的电流或转矩，在单闭环调速系统中，只有电流截止负反馈环节是专门用来控制电流的，但它只是在超过临界电流值以后，靠强烈的负反馈作用限制电流的冲击，并不能很理想地控制电流的动态波形，当电流从最大值降低下来以后，电机转矩也随之减少，因而加速过程必然拖长。

若采用双闭环调速系统，则可以近似在电机最大电流（转矩）受限的条件下，充分利用电机的允许过载能力，使电力拖动系统尽可能用最大的加速度起动，到达稳态转速后，又可以让电流迅速降低下来，使转矩马上与负载相平衡，从而转入稳态运行，此时起动电流近似呈方形波，而转速近似是线性增长的，这是在最大电流（转矩）受到限制的条件下调速系统所能得到的最快的起动过程。采用转速电流双闭环调速系统，在系统中设置了两个调节器，分别调节转速和电流，二者之间实行串级联接，这样就可以实现在起动过程中只有电流负反馈，而它和转速负反馈不同时加到一个调节器的输入端，到达稳态转速后，只靠转速负反馈，不靠电流负反馈发挥主要的作用，这样就能够获得良好的静、动态性能。所以选用转速电流双闭环系统结构。

2.4确定直流调压系统的总体结构框图

       
若图片无法显示请联系QQ752018766

图2-1直流调速系统结构图 

 

第3章 主电路计算

3.1晶闸管整流电路

如图3-1所示

若图片无法显示请联系QQ752018766

图3-1 晶闸管整流电路

3.2整流变压器的计算

3.2.1 U2的计算

U2=(1~2)Ud/(AεB)

A：理想情况下，α=0º时整流电压Ud0与二次电压U2之比，即A=Ud0/U2。

B：延迟角为α时，输出电压Ud与Ud0之比。即B=Ud/Ud0。

ε：电网波动系数。通常取ε=0.9。

查资料得：A=2.34,ε=0.9,取α=10º，B=cosα=0.985,

U2=(1~2)230v/(2.34×0.9×0.985)=111~133,

取U2=120v,

电压比K=U1/U2=398/120=3.32。

3.2.2 一次和二次相电流I1和I2的计算。

查资料得：Ki1=0.816,Ki2=0.816,

I1=1.05Ki1Id/K=(1.05×0.816×18.25)/3.32=4.7A

I2=Ki2Id=0.816×18.25=14.9A

3.2.3变压器的容量计算。

S1=3U1I1=(3×398×4.7)kvA=5.6kvA,

S2=3U2I2=(3×120×14.9)kvA=5.4kvA,

S=1/2(S1+S2)=1/2(5.6+5.4)kvA=5.5kvA,

考虑励磁功率PL=(230×1.045)w=0.24kw,

取S1=5.6kvA,S2=5.4kvA,S=5.5kvA,I1=5A,I2=15A。

3.3晶闸管元件的选择

3.3.1 晶闸管的额定电压

Utn=(2~3)Um
若图片无法显示请联系QQ752018766

  =

  =

  =588~882V

取Utn=700V。

3.3.2 晶闸管的额定电流

查资料得：K=0.367,

It(av)=(1.5~2)KIdb=(1.5×2)×0.367×1.2×18.25A

     =12.1~16.07A,

取It(av)=20A,

故选Kp(3G)20晶闸管元件。

3.3.3晶闸管保护环节的计算

（1）交流侧过电压保护。

1）阻容保护。
若图片无法显示请联系QQ752018766

 耐压 1.5Um

若图片无法显示请联系QQ752018766。

选CZJD-2型金属化纸介电容器，电容量20uF,耐压250V。

取 。
若图片无法显示请联系QQ752018766

可选4.3w,8w金属膜电阻。

2）压敏电阻Rv1的选择。

取230V,电流量取5kA,故选用MY-220/5的压敏电阻作交流侧浪涌过电压保护。

（2）直流侧过电压保护。
若图片无法显示请联系QQ752018766

选MY-450/3作直流侧过电压保护。

（3）晶闸管两端的过电压保护。

查资料得：C2=0.15uF,R2=8

电容耐压

选CZJD-2型金属化纸介电容量，电容量0.22uF, 耐压400V。

若图片无法显示请联系QQ752018766取R2=43 ,1w金属膜电阻。

（4）过电流保护。

1）快速熔断器的选择。

接有电抗器的三相全控桥电路，通过晶闸管电流有效值

故选用RCS-20的熔断器，熔断电流为20A。

2）过电流继电器的选择。

  负载电流18.25A，选用吸引线圈电流为20A的JL14-11ZS型平动复位直流过电流继电器，整定电流可取1.25×18.25A=23A。

3.4 平波电抗器的选择与计算

（1）用于限制输出电流脉动的临界电感Lm/mH。
若图片无法显示请联系QQ752018766(2)用于保证输出电流连续的临界电感L1/mH。

Imin=0.05Id=0.05×18.25A=0.91A,
若图片无法显示请联系QQ752018766

(3)直流电动机的漏电感La/mH.Kd=8~12,取10。

（4）折合到整流变压器二次侧的每相漏电感Lb/mH。Uk%=5%

上一页  [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] 下一页

直流电机双闭环调速系统 第3页下载如图片无法显示或论文不完整，请联系qq752018766