Міністерство шляхів сполучення Російської Федерації Уральський державний університет шляхів повідомлення
Кафедра електричної тяги
Пояснювальна записка
до курсового проекту
Розрахунок перетворювача для живлення допоміжних ланцюгів електровоза
Єкатеринбург 2010
Зміст
1. Основні переваги схеми живлення допоміжних ланцюгів
2. Схема живлення допоміжних ланцюгів і опис її роботи
3. Розрахунок вторинних ланцюгів p> 3.1 Розрахунок вторинних ЕРС
3.2 Вибір вентилів вторинних кіл
3.3 Розрахунок величини індуктивностей згладжуючих реакторів
4. Вибір вентилів автономного інвертора
5. Розрахунок вхідного фільтра
6. Функціональна схема управління інвертором
Список літератури
Введення
Сучасний електричний рухомий склад (ЕРС) містить різноманітні перетворювачі, побудовані на базі сучасних напівпровідникових приладів.
Удосконалюються схеми силових, а також допоміжних ланцюгів ЕРС, в трьох напрямках: створення більш економічних, більш надійних і більш зручних в експлуатації перетворювачів.
В даний час можуть бути запропоновані наступні схеми живлення допоміжних ланцюгів:
а) безпосередньо від контактної мережі (сучасний рухомий склад постійного струму);
б) від обертового расщепителя фаз (сучасний рухомий склад змінного струму);
в) від безпосереднього перетворювача частоти (на електровозах змінного струму з асинхронними допоміжними машинами);
г) від трифазного автономного інвертора (асинхронні машини на електровозах постійного струму);
д) від перетворювача В«Автономний однофазний інвертор трансформатор - керовані випрямлячіВ» (на електровозах постійного струму).
Можливі інші схеми живлення допоміжних машин, не перераховані вище.
У курсовому проекті виконано розрахунок параметрів основних елементів силового ланцюга перетворювача В«Автономний однофазний інвертор - трансформатор - керовані випрямлячіВ» для електровоза постійного струму з колекторним допоміжними машинами.
1. Основні переваги схеми живлення допоміжних ланцюгів
У даному курсовому проекті з дисципліни В«Електронна техніка та перетворювачіВ» ставиться завдання розрахувати параметри основних елементів силового ланцюга перетворювача В«Автономний однофазний інвертор-трансформатор - керовані випрямлячіВ» для електровоза постійного струму з колекторним допоміжними машинами. Така схема живлення допоміжних машин має такі переваги порівняно з традиційною схемою:
а) менша встановлена ​​потужність допоміжних машин (мотор - компресора, мотор - вентилятора та ін) через відсутність коливань напруги на них і, зокрема, падіння напруги до мінімальної величини, що і є причиною завищення потужності приблизно на 15 ... 20% у допоміжних машин, що встановлюються на сучасному ЕРС;
б) можливість установки стандартних машин загальнопромислового призначення;
в) вибір машин на порівняно низька напруга (220, 440 В) підвищує надійність їх роботи, зменшує габарити, знижує вартість;
г) поліпшені умови експлуатації машин, пов'язані зі стабільністю напруги на них, так як ні коливання, ні кидки напруги на них практично не можливі через наявності вхідної та вихідної фільтрів перетворювача і керованого випрямляча, стабілізуючого вихідна напруга;
д) можливість автоматичного пуску допоміжних машин при стабілізації пускового струму, а також можливість регулювання швидкості обертання мотор - вентилятора у функції нагріву тягових двигунів.
2. Схема живлення допоміжних ланцюгів і опис її роботи
Схема живлення допоміжних ланцюгів постійного струму наведена на малюнку 2.1. На цій схемі представлені:
1) ХА-пантограф;
2) розрядник;
3) QS 1 - роз'єднувач; необхідний для проведення профілактичних оглядів та ремонтів;
4) QF 1 - швидкодіючий вимикач; захищає електричний ланцюг, як тягових двигунів, так і допоміжних ланцюгів від струмів короткого замикання і струмів аварійної перевантаження;
5) L 1 C 1 - Вхідний фільтр; необхідний для живлення перетворювачів тягових двигунів (імпульсні перетворювачі) і автономного інвертора допоміжних ланцюгів;
6) автономний однофазний мостовий інвертор напруги; побудований на замикаються тиристорах (VS1. .. VS4) і зворотних діодах (VDI. .. VD4),
7) перетворює постійну напруга контактної мережі в прямокутне змінну напругу;
7) багатообмотувальних спеціальний трансформатор; працює на підвищеній частоті і прямокутному напрузі. На високій частоті трансформатори мають підвищені втрати в міді і сталі. Через ефект витіснення...
