Продольнострогальный станок

  U_у.ц – напряжение цепи где установлен тиристор, В 

   , А   [8; 136]  (2.36) 

  где I_т.ном – номинальный ток тиристора, А;

       I_ц.max – набольший ток цепи в которой установлен тиристор, А, I_ц.max=I_т 

, В 

      , А 

   Так как условия (2.35) и (2.36) соблюдаются, то в  качестве тиристоров VS13 и VS14 выбираются тиристоры типа Т630 с U_тном= 600 В, I_т.ном= 630 А, которые допускают перегрузку в 10% в течение одной минуты.  [8; 137]

  2.5 Расчёт тиристорных  выпрямителей и  выбор тиристоров

   Схема станка реализована  таким образом, что  питание якоря  двигателя осуществляется от трёхфазного трансформатора через реверсивный управляемый выпрямитель, состоящий из двух тиристорных выпрямителей, собранных по трёхфазной мостовой схеме. Питание обмотки возбуждения осуществляется от сети через токоограничивающий реактор и тиристорный выпрямитель, собранный по однофазной мостовой схеме.

   Производится  расчет тиристорных  выпрямителей цепи якоря.

   Среднее значение тока через  тиристор I_d , А 

         [8; 135] (2.37) 

      , А 

   Амплитудное обратное напряжение, действующее на тиристор U_обр.max , В 

       [8; 135] (2.38) 

   где U_d – выпрямленное напряжение, В 

     , В 

   Максимальное  значение тока через  тиристор I_max , А

   

        [8; 135] (2.39)

      , А 

   Расчётное фазное напряжение вторичной  обмотки трансформатора U_2ф , В 

        [8; 136] (2.40) 

, В 

   Выбор тиристоров производится исходя из следующих  условий: 

, А   [8; 136] (2.41) 

, А 

, В  [8; 136] (2.42) 

  где U_т.обр – номинальное обратное амплитудное напряжение тиристора, В 

, В 

   Так как условия (2.41) и (2.42) выполняются, то в  качестве тиристоров VS1-VS12 выбираются штыревые тиристоры типа Т171-250 с U_ном= 500 В, U_т.обр= 500 В, I_ном= 250 А [8; 137]

   Расчётное значение тока вторичной  обмотки трансформатора I_2р , А 

   [8; 137] (2.43) 

      , А 

   Действующее значение тока первичной обмотки трансформатора I_1р , А 

    [8; 138] (2.44) 

  где k_тр – коэффициент трансформации

   

   

         [8; 138] (2.45) 

где U_1ф – фазное напряжение первичной обмотки трансформатора, В U_1ф=220 В 

 

, А 

   На  основании произведённых  расчётов в качестве трансформатора ТС1 выбирается стандартный  трансформатор ТСЗП-160/0,7У3 (исполнение 3) со следующими техническими данными: P_2тр= 142 кВА, U_1ф= 220 В, U_2ф= 198 В, I₁= 216 А и I₂= 261 А. [11; 272]

   Производится  расчёт тиристорного выпрямителя обмотки  возбуждения.

  Среднее значение тока через  тиристор I_d , А 

    [8; 135] (2.43) 

   где I_ов – ток обмотки возбуждения, А 

, А 

   Максимальное  значение тока через  тиристор I_max , А 

        [8; 135] (2.44) 

                                  , А 

   Среднее значение выпрямленного  напряжения U_d , В 

         [8; 136] (2.45) 

   где U₁ – напряжение подводимое к выпрямителю, В, U₁ = 380 В 

     , В 

   

   

   Амплитудное обратное напряжение, действующее на тиристор U_обр.max , В 

      [8; 135] (2.46)

,В 

  Выбор тиристоров производится по условиям (2.41) и (2.42): 

, А 

, В 

   Так как условия (2.41) и (2.42) выполняются, то в  качестве тиристоров VS15-VS18 выбираются штыревые тиристоры типа Т25 с U_ном= 400 В, U_т.обр= 600 В, I_ном= 25 А [8; 137]

   Расчётное значение тока подводимого к выпрямителю I_расч , А 

   [8; 137] (2.47) 

, А 

   Выбор токоограничивающих реакторов производится по следующим условиям: 

, А   [11; 303] (2.48) 

   где I_р.ном – номинальный ток реактора, А 

, А 

, В   [11; 303] (2.49) 

  где U_р.ном – номинальное напряжение реактора, В 

, В 

   Так как условия (2.48) и (2.49) выполняются, в качестве токоограни-чивающего  реактора LF1 выбирается стандартный токоогранчивающий реактор типа РТСТ-20,5-2,02У3 с U_р.ном= 410 В, I_р.ном= 20,5 А и L_р= 2,02 мГн. [11; 304]

   На  основании произведённых  в данном пункте расчётов, а также расчётов произведённых в  пунктах 2.1 и 2.4 для  установки выбирается комплектный тиристорный однодвигательный реверсивный электропривод с трансформатором и устройством динамического торможения  типа КТЭ-320/440-122-1ВД-УХЛ4.

   

Выбранный электропривод имеет  следующие технические  данные:U_ном = 440 В, I_ном = 320 А, АСР скорости однозонная, ток потребляемый системой управления I_с.у= 4 А, мощность трансформатора системы управления P_тр.с.у= 2,5 кВА [11; 10]

2.6 Расчёт и выбор  коммутационной аппаратуры

  2.6.1 Выбор электромагнитных  пускателей

  Электромагнитные  пускатели предназначены  для дистанционного и автоматического управления трёхфазными асинхронными двигателями с номинальным током до 200 А, могут оснащаться тепловыми реле для защиты двигателей от перегрузок. Их применяют также для дистанционного управления трёхфазными электронагревательными, осветительными и облучательными установками.

  Выбор коммутационной аппаратуры производится по условиям: 

     U_н.а. >U_сети, В     (2.50) 

     I_н.а. >I_нагр, А       (2.51)                                        

  где  U_н.а. - номинальное напряжение аппарата, В;

        U_сети - напряжение сети, В;

        I_н.а. – номинальный ток аппарата, А;

        I_нагр – номинальный ток нагрузки, А 

   Выбор катушек магнитных  пускателей, контакторов  и реле производится по условию: 

     U_кат = U_ц.у , В      (2.52)                              

  где  U_кат – номинальное напряжение катушки, В;

        U_ц.у – напряжение цепи управления, В

   Производится  выбор магнитного пускателя для  двигателя М2.

   В качестве магнитного пускателя КМ1 выбирается стандартный магнитный  пускатель типа ПМЕ-011У3 с U_н.а.= 380 В, I_н.а.=3 А, U_кат= 110 В, S_пуск= 65 ВА, S_ном=3,6 ВА, число контактов вспомогательной цепи: размыкающих – 2, замыкающих – 2 [6; 27] т.к. выполняются условия (2.50), (2.51), (2.52):