Proiect la convertatoare electrice - CALCULUL SARCINII-MASINA DE CU EXCITATIE SEPARATA referat





 

 

 

UNIVERSITATEA TEHNICA ANUL UNIVERSITAR

SARMASAG 2002-2003

 

FACULTATEA DE

ELECTROTEHNICA

 

 




 

 

 

 

 

 

PROIECT LA DISCIPLINA

CONVERTOARE ELECTRICE DE PUTERE

qv446j6475cvvd ADRIAN POPA

qv446j6475cvvd Gr.1024

qv446j6475cvvd ACTONARI ELECTRICE &

PROGRAMAREA ROBOTILOR qv446j6475cvvd

MOTOR: 2.5kW; 380V; 8 A; 1500 rot/min

INDUS: 2*REDRESOARE TRIFAZATE IN PUNTE 46446jqb75cvd7o

EXCITATIE: 1*CHOPPER var D

CUPRINS

 

TEMA DE PROIECT

 

CAPITOLUL 1

CALCULUL SARCINII-MASINA DE C.C. CU EXCITATIE SEPARATA.

 

    1. Generalitati despre tipul motorului MCC.

    2. Calculul parametrilor masinii(date de catalog).

    3. Calculul datelor principale ale indusului.

    4. Calculul datelor principale ale excitatiei.

    5. Caculul caracteristicilor mecanice.

.

 

CAPITOLUL 2.

CALCULUL CONVERTORULUI CU COMUTATIE FORTATA.

2.1 Schema desfasurata de forta a redresorului din indus.

2.2 Calculul rezistentelor suplimentare si a tensiunii de scurtcircuit a .transformatorului.

2.3 Alegerea tiristoarelor si diodelor.

2.4 Calculul parametrilor de conductie a dispozitivelor semiconductoare.

2.5 Calculul tensiunii ideale maxime redresate si a unghiului de comanda ideal.

2.6 Verificarea tensiunii inverse maxime pe dispozitivele semiconductoare.

2.7 Calculul datelor transformatorului.

2.8 Calculul protectiei tiristoarelor si diodelor convertorului.

2.9 Calculul comutatiei si a unghiului maxim de comanda, verificarea timpului de revenire.

2.10 Caracteristicile externe de comanda.

2.11 Caracteristicile externe.

2.12 Calculul bobinelor pentru netezirea curentului de circulatie.

CAPITOLUL 3.

CALCULUL CONVERTORULUI CU COMUTATIE FORTATA.

3.1 Schema desfasurata de forta a variatorului de tensiune continua.

3.2 Calculul rezistentelor suplimentare.

3.3 Alegerea tiristoarelor principale si a diodelor de fuga.

3.4 Calculul parametrilor dispozitivelor semiconductoare.

3.5 Schema echivalenta in c.c. Calculul tensiunii ideale a sursei de c.c.

3.6 Calculul constantei de timp raportate.

3.7 Calculul frecventei in functie de inductivitatea bobinei.

3.8 Calculul pulsatiei si limitelor de curent.

3.9 Calculul caracteristicilor externe.

CAPITOLUL 4

CALCULUL CHOPPERULUI CU STINGERE DE LA CONDENSATOR.

 

 

4.1 Schema variantei de chopper.

4.2 Descrierea proceselor tranzitorii a chopperului.

CAPITOLUL 5

CALCULUL SISTEMULUI CONVERTOR-MASINA DE CURENT CONTINUU.

5.1 Calculul caracteristicilor mecanice ale sistemului convertor-masina la flux .nominal si slabit.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TEMA DE PROIECT.

 

 

 

Sa se proiecteze alimentarea unei masini de curent continuu cu excitatie separata care lucreaza in 4 cadrane, avand in:

  • indus: 2 redresoare trifazate in punte;

  • excitatie: 1 variator de tensiune (VTC), varianta D;

qv446j6475cvvd

 

Introducere (schema bloc a sistemului )

A

 

 

 

 

 

 

 

A

B

Bloc

De

Comanda

ML

Bloc de

Comanda

qv446j6475cvvd Retea

qv446j6475cvvd

qv446j6475cvvd

qv446j6475cvvd Tr3

RdMN

Retea

a

qv446j6475cvvd iex

Tr1 Tr2 VTC

LBa

qv446j6475cvvd Uex LBe 2*RdTP qv446j6475cvvd

qv446j6475cvvd Ex

qv446j6475cvvd Ua Mcc

qv446j6475cvvd

qv446j6475cvvd Tg

  • a qv446j6475cvvd

 

Ua

ia

W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPITOLUL 1.

CALCULUL SARCINII-MASINA DE C.C. CU EXCITATIE SEPARATA.

 

1.1 Generalitati despre tipul de motor M.C.C :

Masinile de curent continuu din punct de vedere constructiv se compun din:

  1. Statorul (inductorul masinii) fix,cuprinzand o carcasa din fonta,otel turnat sau tabla de otel sudata, pe care de fixeaza polii excitatiei si partial serveste ca drum de inchidere a fluxului magnetic principal.Polii de excitatie fixati pe carcasa sunt constituiti din tole de otel electrotehnic si sunt prevazuti cu bobinele respective de excitatie.Bobonele,conectate in serie sau paralel, sunt alimentate in curent continuu si au sensurile de infasurare astfel incat polii nord alterneaza cu polii sud.

  2. Rotorul (indusul masinii) mobil, este confectionat din tole de otel electrotehnic.Are forma unui cilindru prevazut cu crestaturi pe periferia exterioara in care sunt montate conductoarele infasurarii rotorice.

  3. Colectorul, un corp cilindric mobil (solidar cu rotorul), format din lamele de cupru,izolate unele de altele.Ele fac legatura cu capetele bobinelor infasurarii rotorice realizand inchiderea infasurarii rotorice.pe colector freaca o serie de perii (in general, din grafit) plasate simetric la periferia colectorului, legate alternativ la cele doua borne ale masinii.

Masina electrca este o masina capabila sa transforme puterea mecanica primita la arbore in putere electromagnetica sau, invers, putere electromagnetica in puterea mecanica.In primul caz se spune ca masina functioneaza in regim de generator electric, iar in cel de-al doilea in regim de motor electric.Masinile electrice pot functiona de obicei in oricare din aceste regimuri;se spune ca ele sunt reversibile din punct de vedere al conversiei de energie realizate.Mai trebiue remarcat ca in unele cazuri masinile electrice pot functiona si in regim de frana electrica, primind atat putere electromagnetica cat si putere mecanica si transformandu-le in caldura, in acelasi timp cu dezvoltarea dezvoltarea unui cuplu electromagnetic la arbore.

In majoritatea cazurilor, masinile electrice se realizeaza ca sisteme cu miscare rotativa ,desi in ultimul timp s-a raspandit si constructia masinilor cu miscare liniara sau alternativa (rectilinie sau curbilinie), pentru moment destinat insa unor utilizari speciale.Dupa natura curentului electric ce parcurge infasurarile induse, masinile electrice se clasifica in masini de curent continuu si masini de curent alternativ.

 

 

 

 

 

1.2 Calculul parametrilor masinii(date catalog) :

Date initiale :

N1=2

 

  1. Tensiunea nominala a indusului:

V

  1. Inductivitatea indusului , in procente:

%

  1. Puterea nominala utila (la arbore) in regim de motor :

kW

  1. Randamentul nominal in regim de motor (fara pierderi in excitatie):

%

  1. Turatia nominala :

rot/min

  1. Turatia maxima raportata :

u.r.

 

  1. Puterea nominala a excitatiei:

kW

  1. Constanta de timp a excitatiei :

ms

  1. Tensiunea nominala a excitatiei :

V

  1. Fluxul remanent in procente :

%

  1. Fluxul saturat in procente:

%

  1. Calculul curentului nominal din indus :

A

  1. Se recalculeaza :

%

1.3 Calculul datelor principale a indusului :

 

1) Rezistenta nominala :

W

2 ) Viteza unghiulara nominala :

rad/sec

  1. Rezistenta circuitului indusului:

-valoarea raportata : u.r.

 

-valoarea procentuala : %

 

-valoarea absoluta : W

  1. Constanta motorului la flux nominal:

Vs

  1. Cuplul electromagnetic nominal in regim de motor:

 

Nm

  1. Cuplul nominal la arbore:

Nm

  1. Cuplul de mers in gol la viteza nominala:

Nm

  1. Curentul de mers in gol la flux nominal:

-valoarea absoluta : A

 

-valoarea raportata : u.r.



 

-valoarea procentuala : %

  1. Viteza si turatia maxima :

rad/sec

 

rot/min

  1. Inductivitatea circuitului indusului :

mH

  1. Constanta de timp a circuitului indusului :

ms

  1. Formula de verificare :

%

 

%

 

Comparand cele doua randamente observam ca calculele efectuate pana acum sunt corecte .

 

    1. Calculul datelor principale ale excitatiei :

 

  1. Date initiale

kW -puterea nominala a excitatiei

 

V -tensiunea nominala a excitatiei

 

ms -constanta de timp

  1. Date calculate

A -curentul nominal

 

W -rezistenta totala (echivalenta )

 

mH - inductivitatea totala (echivalenta )

 

 

 

 

 

 

  1. Datele unei infasurari de excitatie :

Schema echivalenta de conaxiune a celor doua infasurari de excitatie :

Re/2

Le/2

 

Re/2

Le/2

 

IeN

 

 

 

 

Ue/2

-puterea : W

-tensiunea : V

-curentul : A

-rezistenta : W

-inductivitatea : mH

    1. Calculul caracteristicilor mecanice:

 

1) Calculul curbei de magnetizare:

-date initiale : u.r.

u.r.

 

Vs

 

u.r.

-date calculate :

fluxul minim cu care se realizeaza viteza maxima la curent nominal al indusului :

u.r.

Vs

fluxul maxim va rezulta din limita de comanda a convertorului in functie de (comanda excitatiei ) ;

curentul de excitatie se calculeaza din expresia analitica a curbei de magnetizare in functia de .

Formule de raportare :

Expresia analitica a curbei de magnetizare :

Metoda a :

unde :

Se foloseste formula : ;

Metoda b :

 

 

 

 

 

 

Metoda a:

Semninficatia
Punctului
indice
I*e
Y*
Ie
KY
u.r.
u.r.
A
Vs
Intersectia cu
Ordonata
rem
0
0.056
0
0.12
 
 
0.2
0.3
0.2
0.66
Flux min.
N=max
 
0.24
0.35
0.25
0.76
 
 
0.4
0.53
0.41
1.16
 
 
0.6
0.72
0.62
1.59
 
 
0.8
0.88
0.83
1.93
Punct
Nominal
N
1
1
1.04
2.19
 
 
1.2
1.08
1.25
2.38
Curentul mediu
Maxim
M
 
 
 
 
 
 
1.4
1.14
1.46
2.52
 
 
1.6
1.19
1.67
2.61
Asimptota
Curbei
sat
¥
1,28
¥
2.83

Metoda b:



 

 

Semninficatia
Punctului
indice
I*e
Y*
Ie
KY
u.r.
u.r.
A
Vs












Ultimele referate adaugate
Mihai Beniuc
   - Mihai beniuc - „poezii"
Mihai Eminescu Mihai Eminescu
   - Mihai eminescu - student la berlin
Mircea Eliade Mircea Eliade
   - Mircea Eliade - Mioara Nazdravana (mioriţa)
Vasile Alecsandri Vasile Alecsandri
   - Chirita in provintie de Vasile Alecsandri -expunerea subiectului
Emil Girlenu Emil Girlenu
   - Dragoste de viata de Jack London
Ion Luca Caragiale Ion Luca Caragiale
   - Triumful talentului… (reproducere) de Ion Luca Caragiale
Mircea Eliade Mircea Eliade
   - Fantasticul in proza lui Mircea Eliade - La tiganci
Mihai Eminescu Mihai Eminescu
   - „Personalitate creatoare” si „figura a spiritului creator” eminescian
George Calinescu George Calinescu
   - Enigma Otiliei de George Calinescu - geneza, subiectul si tema romanului
Liviu Rebreanu Liviu Rebreanu
   - Arta literara in romanul Ion, - Liviu Rebreanu