Разработка электроприводов прессовых машин (стр. 13 из 19)
9 РАСЧЕТ НЕУПРАВЛЯЕМОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ ДЛЯ ПИТАНИЯ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ
9.1 Выбор и расчет параметров трансформатора
Выбор трансформатора для питания вентильного преобразователя производится по расчетным значениям фазных токов во вторичной
и первичной 
обмотках, ЭДС вторичной обмотки 
и типовой мощности трансформатора 
.Расчетное значение ЭДС вторичной обмотки
трансформатора для питания преобразователя, работающего в режиме непрерывного тока, определяем по формуле: 
(9.1)где
-коэффициент, характеризующий отношение напряжений 
в реальном выпрямителе, =0,428; 
-коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможное снижение напряжения сети, 
-коэффициент запаса по углу открывания вентиля, учитывающий неполное открытие вентилей при максимальном управляющем сигнале, 
-коэффициент запаса по напряжению, учитывающий падение напряжения в обмотках трансформатора, в вентилях и за счет перекрытия анодов, 
-напряжение на обмотке возбуждения. 
(9.2)Расчетное действующее значение фазного тока вторичной обмотки трансформатора
определяют по величине выпрямленного тока 
: 
(9.3)где
–коэффициент, учитывающий отклонение формы тока от прямоугольной ( 
-коэффициент, характеризующий отношение действующего значения фазного тока вторичной обмотки трансформатора к величине выпрямленного тока; -значение выпрямленного тока, которое здесь следует принимать равным 
(9.4)Величина коэффициента зависит от схемы выпрямления на основании данных таблицы 5.2.
Определяем коэффициент трансформации
: 
(9.5) 
(9.6)где
и 
–число витков первичной и вторичной обмоток соответственно; 
-номинальное значение фазного напряжения питающей сети переменного тока.Расчетное действующее значение фазного тока первичной обмотки трансформатора
определяем по формуле
(9.7) 
А, (9.8)где
-коэффициент, характеризующий отношение действующего значения фазного тока первичной обмотки трансформатора к величине выпрямленного тока. Величина коэффициента зависит от схемы выпрямления и выбирается на основании данных таблицы 5.2.Определяем расчетное значение мощности трансформатора:
(9.9) 
ВА (9.10)где
–коэффициент схемы выпрямителя.Коэффициент
представляет собой отношение типовой мощности трансформатора 
к максимальной мощности цепи постоянного тока, которая определяется произведением ЭДС преобразователя в режиме холостого хода 
и величины выпрямленного тока . Величина коэффициента выбирается на основании данных таблицы 5.2.Выбор трансформатора осуществляется на основании расчетного значения типовой мощности с учетом следующих условий:
(9.11) 
(9.12)где
–номинальное фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора; 
-номинальный фазный ток вторичной обмотки трансформатора.Выбираем трансформатор ТСЗ-160/0,66 [9]
Для выбранного трансформатора известны значения мощности
и напряжения 
, определяемые из опыта короткого замыкания. Отметим, что напряжение ПРИВОДИТСЯ в процентах от номинального значения фазного напряжения питающей сети переменного тока и 
9.2 Расчет и выбор диодов
Определим величину выходного напряжения на выходе трехфазного мостового неуправляемого выпрямителя, питающего обмотку возбуждения:
(9.13) 
В, (9.14)где
–лилейное напряжение обмотки трансформатора;1,35-коэффициент для трехфазной мостовой схемы выпрямления.
Сопротивление обмотки возбуждения равно 26,8 Ом. Рассчитаем номинальный ток возбуждения:
(9.15)где
-напряжение обмотки возбуждения; 
-сопротивление обмотки возбуждения. 
А, (9.16)Средний ток, проходящий по диодам:
,А, (9.17)где
-номинальный ток возбуждения 
А, (9.18)Рассчитаем обратное напряжение диодов:
, (9.19) 
В, (9.20)По справочнику [9] выбираем диоды марки Д112-1С с параметрами:
А, 
В10 ВЫБОР АППАРАТУРЫ ЗАЩИТЫ
Для обеспечения надежной работы электропривода и технологического оборудования в схемах управления предусматривается специальная защитная аппаратура. Во многих случаях целесообразно осуществлять контроль за состоянием, и режимами работы отдельных узлов ЭП, что обеспечивается с помощью средств управления, защиты, сигнализации, измерительных и регистрирующих приборов. В зависимости от назначения их можно разделить на две основные группы: коммутационные аппараты (высоковольтные выключатели, разъединители, контакторы) и защитные аппараты (автоматические выключатели, плавкие предохранители, различные реле и разрядники для защиты от перенапряжений)[12].