《交直流調(diào)速系統(tǒng)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)》

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除，謝謝！《交直流調(diào)速系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)一、性質(zhì)和目的自動(dòng)化專業(yè)、電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的專業(yè)課，在學(xué)完本課程理論部分之后，通過課程設(shè)計(jì)使學(xué)生鞏固本課程所學(xué)的理論知識，提高學(xué)生的綜合運(yùn)用所學(xué)知識，獲取工程設(shè)計(jì)技能的能力；綜合計(jì)算及編寫報(bào)告的能力。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容1.根據(jù)指導(dǎo)教師所下達(dá)的《課程設(shè)計(jì)任務(wù)書》課程設(shè)計(jì)。2.主要內(nèi)容包括：（１）根據(jù)任務(wù)書要求確定總體設(shè)計(jì)方案（２）主電路設(shè)計(jì)：主電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（結(jié)構(gòu)選擇、器件選型、考慮器件的保護(hù)）、變壓器的選型設(shè)計(jì)；（３）控制回路設(shè)計(jì)：控制方案的選擇、控制器設(shè)計(jì)（４）保護(hù)電路的選擇和設(shè)計(jì)（５）調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理圖，調(diào)速性能分析、調(diào)速特點(diǎn)3.編寫詳細(xì)的課程設(shè)計(jì)說明書一份。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求1.熟練掌握主電路結(jié)構(gòu)選擇方法、主電路元器件的選型計(jì)算方法。2.熟練掌握保護(hù)方式的配置及其整定計(jì)算。3.掌握觸發(fā)控制電路的設(shè)計(jì)選型方法。。４.掌握速度調(diào)節(jié)器、電流調(diào)節(jié)器的典型設(shè)計(jì)方法。５.掌握繪制系統(tǒng)電路圖繪制方法。６.掌握說明書的書寫方法。四、對設(shè)計(jì)成品的要求1.圖紙的要求：1）圖紙要符合國家電氣工程制圖標(biāo)準(zhǔn)；2）圖紙大小規(guī)格化（例如：1＃圖，2＃圖）；3）布局合理、美觀。2.對設(shè)計(jì)說明書的要求1）說明書中應(yīng)包括如下內(nèi)容①目錄②課題設(shè)計(jì)任務(wù)書；③調(diào)速方案的論證分析（至少有兩種方案，從經(jīng)濟(jì)性能和技術(shù)性能方面進(jìn)行分析論證）和選擇；④所要完成的設(shè)計(jì)內(nèi)容⑤變壓器的接線方式確定和選型；⑥主電路元器件的選型計(jì)算過程及結(jié)果；⑦控制電路、保護(hù)電路的選型和設(shè)計(jì)；⑧調(diào)速系統(tǒng)的總結(jié)線圖系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)及結(jié)果。2）說明書的書寫要求①文字簡明扼要，理論正確，程序功能完備，框圖清楚明了。②字跡工整；書寫整齊，使用統(tǒng)一規(guī)定的說明書用紙。③圖和表格不能徒手繪制。④附參考資料說明?！督恢绷髡{(diào)速系統(tǒng)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)（一）系統(tǒng)各環(huán)節(jié)選型1、主回路方案確定。2、控制回路選擇：變頻器、給定器、調(diào)節(jié)放大器、觸發(fā)器、穩(wěn)壓電源、電流截止環(huán)（二）主要電氣設(shè)備的計(jì)算和選擇1、變壓器計(jì)算：變壓器原副邊電壓、電流、容量以及聯(lián)接組別選擇。2、電力電子器件：電壓定額、電流定額計(jì)算及定額選擇。3、系統(tǒng)各主要保護(hù)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)：快速熔斷器計(jì)算選擇、阻容保護(hù)計(jì)算選擇計(jì)算。4、平波電抗器選擇計(jì)算或?yàn)V波電路的選擇。（三）系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算1、電流調(diào)節(jié)器ACR中C、R計(jì)算。ii2、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR中CR計(jì)算。nn輸入電阻均為40KΩ。3、動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)計(jì)算（包括空載起動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速超調(diào)量的計(jì)算和過渡過程的時(shí)間的（四）畫出調(diào)速系統(tǒng)電氣原理圖。1組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝1.1KW，額定電流I=6.7A，磁極對數(shù)P=1，n=1500r/min,勵(lì)NNN磁電壓220V,電樞繞組電阻R=2.34Ω,主電路總電阻∑aTT=T=0.00235s，onsmoi過載倍數(shù)λ＝1.5，電流給定最大值UV，速度給定最大值UVimn2組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝22KW，額定電壓U=220V，額定電流I=116A,磁極對數(shù)P=2，NNNn=1500r/min,勵(lì)磁電壓220V,電樞繞組電阻R=0.112Ω,主電路總電阻R＝0.32Ω，L＝∑Na37.22mH(電樞電感、平波電感和變壓器電感之和)，電磁系數(shù)C=0.138Vmin／r，K=22，電se磁時(shí)間常數(shù)T=0.116ms，機(jī)電時(shí)間常數(shù)T=0.157ms，濾波時(shí)間常數(shù)T=T=0.00235s，過載倍onLmoi數(shù)λ＝1.5，電流給定最大值UV，速度給定最大值UVimn3組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝145KW，額定電壓U=220V，額定電流I=733A,磁極對數(shù)P=2，NNNn=430r/min,勵(lì)磁電壓220V,電樞繞組電阻Ra=0.0015Ω,主電路總電阻N電磁時(shí)間常數(shù)TL=0.0734ms，機(jī)電時(shí)間常數(shù)Tm=0.0926ms，濾波時(shí)間常數(shù)Ton=Toi=0.01s，過VV載倍數(shù)λ＝1.2，電流給定最大值U4組：，速度給定最大值Uimn直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝145KW，額定電壓U=220V，額定電流I=6.5A,磁極對數(shù)P=1，NNNn=1500r/min,勵(lì)磁電壓220V,電樞繞組電阻Ra=3.7Ω,主電路總電阻N時(shí)間常數(shù)T=0.033ms，機(jī)電時(shí)間常數(shù)Tm=0.26ms，濾波時(shí)間常數(shù)Toi=0.0031s，Ton=0.01s，LUVUV過載倍數(shù)λ＝1.5，電流給定最大值α＝0.007Vmin／r，速度給定最大值，β＝0.77V/A，imn5組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝60KW，額定電壓U=220V，額定電流I=308A,磁極對數(shù)P=2，NNNn=1000r/min,勵(lì)磁電壓220V,電樞繞組電阻Ra=0.09Ω,主電路總電阻N磁時(shí)間常數(shù)TLVV過載倍數(shù)λ＝1.1，電流給定最大值U，速度給定最大值U。imn6組：直流電動(dòng)機(jī)：功率P＝555KW，額定電壓U=750V，額定電流I=760A,n=375r/min,電樞NNNN繞組電阻Ra=0.09Ω,主電路總電阻T=0.031ms，機(jī)電時(shí)間L常數(shù)Tm=0.112ms，濾波時(shí)間常數(shù)UV值UV，速度給定最大值。*n7組：直流電動(dòng)機(jī)：功率P＝200W，額定電壓U=48V，額定電流I=3.7A,n=200r/min,電樞繞NNNN組電阻Ra=6.5Ω,主電路總電阻R＝8Ω，Ks=4.8，電磁時(shí)間常數(shù)T=0.015ms，機(jī)電時(shí)間常數(shù)LTm=0.2ms，濾波時(shí)間常數(shù)Toi=0.001s，Ton=0.005s，過載倍數(shù)λ＝2，電流給定最大值VU*V，速度給定最大值U。n8組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝1.5KW，額定電壓U=110V，額定電流I=7A，磁極對數(shù)P=1，NNNn=1500r/min,勵(lì)磁電壓110V,勵(lì)磁電流R=1Ω,要求調(diào)速范圍aN差率9組：直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：功率P＝11KW，額定電壓U=220V，額定電流I=55A，磁極對數(shù)P=2，NNNn=1000r/min,勵(lì)磁電壓220V,勵(lì)磁電流R=0.8Ω,電樞電感L=7mH要求DNa調(diào)速范圍D=10，靜差率s≤5%，電流脈動(dòng)系數(shù)Si1組：繞線式轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)：P＝42kW，n=1400r/min，U=50Hz，η1NNN1NN。給定電壓U、轉(zhuǎn)*22N2Nmn速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的輸出限幅值均為10V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=0.01s。on要求：最大負(fù)載功率為30kW，電機(jī)不可逆轉(zhuǎn)，傳動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無級平滑調(diào)速，調(diào)速范圍D=3，生產(chǎn)過程中有較高的調(diào)速精度，低速時(shí)靜差率S≤0.01，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求電流超調(diào)量小，轉(zhuǎn)速抗干擾性能及跟隨性能好。2組：電機(jī)額定數(shù)據(jù)：P=630kW,N=370r/min，定子額定電壓U=6000V，定子額定電流1NNNI=84A，轉(zhuǎn)子開路線電壓3EV,轉(zhuǎn)子額定電流I=413A，允許電流過載倍數(shù)λ=1.5，201N2N系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)部分的總飛輪慣量GD=7848N.m，轉(zhuǎn)子回路整流器和逆變器均采用三相橋式電路。22給定電壓UT=0.01s。*onn要求：電機(jī)不可逆轉(zhuǎn)，傳動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無級平滑調(diào)速，調(diào)速范圍D=2，生產(chǎn)過程中有較高的調(diào)速精度，低速時(shí)靜差率S≤0.05，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求電流超調(diào)量小，轉(zhuǎn)速抗干擾性能及跟隨性能好。3組：繞線式轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)：P＝125kW，n=525r/min，U=380V，I=266A，f=50Hz，1NNN1NNE=2325N.m。給定電壓U、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)22*2N2Nn器的輸出限幅值均為分別為10V和8V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=0.02s。on要求：電機(jī)不可逆轉(zhuǎn)，傳動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無級平滑調(diào)速，調(diào)速范圍D=4，生產(chǎn)過程中有較高的調(diào)速精度，低速時(shí)靜差率S≤0.01，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求電流超調(diào)量小，轉(zhuǎn)速抗干擾性能及跟隨性能好。4組：繞線式轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)：P＝120kW，n=525r/min，U=380V，I=266A，f=50Hz，1NNN1NNE=2536N.m。給定電壓U、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)22*2N2Nn節(jié)器的輸出限幅值均為分別為12V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=0.02s。on要求：電機(jī)不可逆轉(zhuǎn)，傳動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無級平滑調(diào)速，調(diào)速范圍D=2，生產(chǎn)過程中有較高的調(diào)速精度，低速時(shí)靜差率S≤0.01，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求電流超調(diào)量小，轉(zhuǎn)速抗干擾性能及跟隨性能好。5組：繞線式轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)：P＝480kW，n=592r/min，U=6000V，I=60A，f=50Hz，1NNN1NNE=754V，I=397A，λ=2，GD=4875N.m。給定電壓U、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的輸出限22*2N2Nn幅值均為分別為10V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=0.01s。on要求：電機(jī)不可逆轉(zhuǎn)，傳動(dòng)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)無級平滑調(diào)速，調(diào)速范圍D=3，生產(chǎn)過程中有較高的調(diào)速精度，低速時(shí)靜差率S≤0.05，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)指標(biāo)要求電流超調(diào)量小，轉(zhuǎn)速抗干擾性能及跟隨性能好。注明：以上5組均設(shè)計(jì)為雙閉環(huán)串級調(diào)速系統(tǒng)。6組：變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，異步電動(dòng)機(jī)：P＝4kW，n=630r/min，U=380V，I=11.4A，ABNN1f=50Hz，極對數(shù)為4，λ=1.5，GD=196.2N.m。給定電壓U、雙閉環(huán)交-直—交變頻調(diào)速系22*1n統(tǒng)，給定電壓、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的輸出限幅值均為分別為10V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=0.01s。on7＝45kW，n=100A，nNN1f=50Hz，極對數(shù)為2，λ=1.5，J=2.367N.m。給定電壓U、轉(zhuǎn)速開環(huán)交-直—交變頻調(diào)速系*21n統(tǒng)，給定電壓、電壓調(diào)節(jié)器和電流調(diào)節(jié)器的輸出限幅值均為分別為10V，轉(zhuǎn)速濾波時(shí)間常數(shù)T=