Выбор тиристоров осуществляется по трём параметрам: по среднему току, протекающий через тиристор, по обратному напряжению на тиристоре, по току глухого короткого замыкания в нагрузке.

Среднее значение тока протекающего через тиристор

,

число пульсаций для трехфазной нулевой схемы, Значение среднего тока приведенного к классифицированной схеме:

Где =1,3 1,5 - коэффициент запаса по току

=1,17 - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления

=2 для двигателей с естественным охлаждением.

Найденный средний ток должен быть меньше паспортного тока тиристора:

Указываемое в паспорте повторяющееся напряжение тиристора должно быть больше расчетного,

Где коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможность возникновения напряжения на тиристорах,.

Амплитуда базового тока короткого замыкания:

>

Где = - амплитуда фазового напряжения вторичной обмотки трансформатора при холостом ходе.

- Приведенные к вторичной цепи реактивное и активное сопротивления одной фазы трансформатора, при чем сопротивлениями питающей сети можно пренебречь, т.к. мощность менее 500 кВт. Сопротивления трансформатора определяются следующим образом:

Далее определяется значение коэффициента ctg:

Тиристор Т100

Iпо=100 А

Предельный ток вентиля с типовым охладителем Iпо, А, при t=40оС и обдува 3 м/с=100

Iуд=4500-4200 при длительности 1 мс и t=25-140

Iуд=3200-3000 при длительности 10 мс и t=25-140

Повторяющееся напряжение Uп=50-1200В

Максимальная допустимая t=125оС структуры ()

Действующее значение тока 157А

Прямое падение напряжения 1,95В при I=3,14 Iпк А

Пороговое напряжение Uо=1В

Динамическое сопротивление Rд=20*10-6

Масса вентиля без охладителя, кг=0,46

Масса вентиля с охладителем, кг=1,2

Номинальный закручивающий момент, Н*м = 50

Автоматические выключатели

Автоматические выключатели (автоматы) служат для автоматического отключения электрической цепи при перегрузках, КЗ, чрезмерном понижении напряжения питания, изменения направления мощности и т.п., а также для редких включений и отключений вручную номинальных токов нагрузки.

К автоматам предъявляют следующие требования:

Токоведущая цепь должна пропускать Iном в течении сколь угодно длительного времени. Режим продолжительного включения для автомата является номинальным (нормальном). Токоведущая система автомата может подвергаться воздействию больших токов КЗ, как при замкнутых контактах, так и при включении на существующее КЗ.

Автомат должен обеспечивать многократное отключение предельных токов КЗ, которые могут достигать сотен килоампер. После отключения этих токов автомат должен быть пригоден для длительного пропускания Iном.

Для обеспечения электродинамической и термической стойкости электроустановок, уменьшения разрушений и других последствий, вызываемых токами КЗ, автоматы должны иметь малое время отключения.

Элементы защиты автомата должны обеспечивать необходимые токи и времена срабатывания и селективности.

В зависимости от вида воздействующей величины автоматы делятся на максимальные автоматы по току, минимальные автоматы по току, автоматы обратного тока, максимальные автоматы, работающие по производной тока и т.д.

В любом автомате есть следующие основные узлы: токоведущая цепь, дугогасительная система, привод автомата, механизм свободного расцепления и элементы защиты - расцепления.

Основными параметрами автоматов являются: собственное и полное время отключения, номинальный длительный ток, номинальное напряжение, предельный ток отключения.

Под собственным временем отключения автомата понимают время от момента, когда ток достигает значения тока срабатывания Iср, до начала расхождения его контактов. После расхождения контактов возникшая электрическая дуга должна быть погашена за наименьшее время с перенапряжением, не представляющем опасности для остального оборудования.

Выбор Автоматического выключателя

Тип Э06

Номинальное напряжение, 380В

Номинальный ток 630А

Число полюсов 3

Вид расцепителя максимального тока в зоне перегрузки и в зоне к. з. - полупроводниковый

Номинальный ток расцепителя 1000А

Уставка срабатывания расцепителя ----- в зоне перегрузки 1,25;2

----- в зоне к. з. 3;5;7

Время выдержки (срабатывания), с ----- при токе 1,05*I_ном =100;150;200

----- при токе 6*I_ном=4;8;16

----- в зоне к. з.=0,25;0,45;0,7

Предельная отключающая способность, =60кА

Вид привода ----- ручной, электро-мехонический

Масса ----- 9,0кг

Фазовый детектор преобразует величину входного переменного напряжения в величину на выходе постоянного тока. Полярность и амплитуда которого зависит от амплитуды фазового сдвига переменного напряжения. Фазовый детектор может работать в двух режимах: в амплитудном, т.е. когда напряжение на входе подается всегда с постоянным фазовым сдвигом; и в фазовом режиме. Когда угол входного напряжения может изменяться от 0 до 180 градусов. В амплитудном режиме на выходе фазового детектора всегда получают сигнал одной полярности и обычно режим используют для преобразования сигнала определенной величины напряжения на логические микросхемы. фазовый режим предполагает под собой изменение полярности выходного сигнала при сдвиге входного сигнала на 180 градусов. Используется для задания направления тока протекающего через нагрузку.

Данная схема фазового детектора представляет собой схему встречно - параллельно включенных транзисторов с p - n - p переходом, которая позволяет осуществлять двухполярное выпрямление входного сигнала.

Ключи VT1 - VT4 включены таким образом, что при открытых VT1 и VT2,VT3 и VT4 - закрытые наоборот. это позволяет пропускать ток через нагрузку в одном направлении при фазовом сдвиге 0 градусов и другом, при сдвиге 180 градусов. Такую работу транзисторов обеспечивает подключение опорного трансформатора TV2.

Общие требования к электродвигателям.

Меры по обеспечению надежности питания должны выбираться в зависимости от категории ответственности электроприемников. Эти меры могут применяться не к отдельным электродвигателям, а к питающим их трансформатором и преобразовательным подстанциям, распределенным устройствам и пунктам.

Резервирования линии, непосредственно питающей электродвигатель, не требуется независимо от категории надежности электроснабжения.

Если необходимо обеспечить непрерывность технологического процесса при выходе из строя электродвигателя, его коммутационной аппаратуры или линии, непосредственно питающей электродвигатель, резервирование следует осуществлять путем установки резервного технологического агрегата или другими способами.

Электродвигатели и их коммутационная аппаратура должны быть выбраны и установлены таким образом и в необходимых случаях обеспечены такой системой охлаждения, чтобы температура их при работе не превышала допустимой.

Электродвигатели и аппараты должны быть установлены таким образом, чтобы они были доступны для осмотра и замены, а также по возможности для ремонта на месте установки. Если электроустановка содержит электродвигатели или аппараты массой 100 кг и более, то должны быть предусмотрены приспособления для них.

Вращающиеся части электродвигателей и части, соединяющие электродвигатели с механизмом (муфты), должны иметь ограждения от случайных прикосновений.

Электродвигатели и их коммутационные аппараты должны быть заземлены или занулены в соответствии с требованиями.

Исполнение электродвигателей должно соответствовать условиям окружающей среды.

6. Требования к электроустановкам (ПУЭ)

1. Применяемое в электроустановках электрооборудование (машины, трансформаторы, аппараты и т.д.) должны соответствовать требованиям ГОСТ или технических условий, утвержденных в установленном порядке.

2. Конструкция, вид исполнения, способ установки и класс изоляции применяемых машин, аппаратов и т.д. должны соответствовать номинальному напряжению сети или электроустановки, условиям окружающей среды и требованиям ПУЭ.

3. Применяемое в электроустановках электрооборудование по своим нормированным, гарантийным и расчетным характеристикам должно соответствовать условиям работы данной установки.

4. В сетях напряжением до 1000В в местах, где по условиям безопасности электроприемники не могут питаться непосредственно от сети, следует применять трансформаторы.

7. Общие требования к электродвигателям (ПУЭ)

1. Электродвигатели в отношении надежности питания должны относиться к категориям:

I - электроприемники, нарушение эл. снабжения, которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб хозяйству и т.д.

II - электроприемники, перерыв в эл. снабжении которых связан с недоотпуском продукции, простоем рабочих, механизмов и пром. Транспорта и т.д.

III - все остальные электроприемники.

2. Электродвигатели должны соответствовать требованиям электропривода и условиям окр. среды

3. Электродвигатели должны быть выбраны и установлены таким образом и в необходимых случаях обеспечены такой вентиляцией, чтобы температура при их работе не превышала допустимых величин.

4. Электродвигатели должны быть установлены таким образом, чтобы они по возможности были доступны для осмотра и производства ремонта на месте установки.

5. Вращающиеся части электродвигателей и части, соединяющие электродвигатели с механизмами, должны иметь заграждения.

6. Корпуса электродвигателей должны быть заземлены.

7. Корпуса электродвигателей, изготовленные из материалов, подверженных коррозии, и не имеющие специальных покрытий должны быть окрашены.

Защита электродвигателей до 1кВт

. Для электродвигателей постоянного тока должны предусматриваться защиты от КЗ. При необходимости дополнительно могут устанавливаться защиты от перегрузки и от чрезмерного повышения частоты вращения.

. Для защиты электродвигателей от КЗ должны применяться предохранители или автоматы

Номинальные токи плавких вставок, предохранителей и расцепителей автоматических выключателей должны выбираться таким образом, чтобы обеспечивалось надежное отключение КЗ на зажимах электродвигателя и вместе с тем чтобы электродвигатели при нормальных для данной электроустановки толчках тока не отключались этой защитой. С этой целью для электродвигателей, механизмов с легкими условиями пуска, отношение пускового тока электродвигателя к номинальному току плавкой вставки должно быть не более 2,5, а для электродвигателей механизмов с тяжелыми условиями пуска это отношение должно быть равным 2,0-1,6.

Защита электродвигателей от перегрузки должна устанавливаться в случаях, когда возможна перегрузка механизма по технологическим причинам, а также когда при особо тяжелых условиях пуска или самозапуска необходимо ограничить длительность пуска при пониженном напряжении. Защита должна выполняться с выдержкой времени и может быть осуществлена тепловым реле или другими устройствами. Применение защиты от перегрузки не требуется для электродвигателей с повторно кратковременным режимом работы.

Заключение