Інвертор струму

Вибираємо трифазну мостову схему інвертора струму, для котрого коефіцієнт [9].

Максимальна активна потужність на виході інвертора, Вт:

Вт

де В - фазна напруга на виході інвертора;

– ККД інвертного трансформатора (звичайно його значення знаходиться в межах 0.8…0.9). Вибираємо без трансформаторну схему інвертора, тому .

Нехтуючи втратами в інверторі, маємо, Вт:

Вт

Мінімальний кут замикання, ел.град:

де мкс час вимикання IGBT-транзистора

Приймаємо мкс;

Напруга на вході інвертора, В:

Напруга на вході інвертора струму подається із випрямляча. Тому приймаємо вхідну напругу інвертора, вихідну напругу випрямляча. Що раніше розраховувалася яка дорівнює:

Вхідний струм на вході інвертора, В:

Вхідний струм на вході інвертора струму подається із випрямляча. Тому приймаємо вхідний струм інвертора, вхідний струм випрямляча. Що раніше розраховувалася який дорівнює:

Середній струм транзистора, А:

Максимальна пряма напруга на транзисторах, В:

В.

Середній струм транзистора, А:

А.

де – коефіцієнт запасу по струму.

Максимальна пряма напруга, В:

В.

де – коефіцієнт запасу по напругі

Вибираємо шість IGBT-транзистори типу МДТКИ-400-33

Робоча напруга 3300 В

Робочий струм 400 А

Час вмикання 0,62 мкс

Час вимикання 1,7 мкс

Час востановлення 0,2 мкс

Вибираємо шість діодів типу Д141-100Х-15

Максимально допустимий прямий струм 100 А

Постійна обернена напруга діода 900 В

Мережевий дросель

Вибираємо мережевий дросель типу IR 190 для перетворювача частоти виходячи із споживаним струмом перетворювача частоти,

Номінальний струм 190А

Індуктивність дроселя 0,11 мГн

Максимальна потужність підключаемого

електродвигуна 75 кВт

2.3 Побудова механічної характеристики

Для того щоб перевірити двигун на те як він веде себе при частотному керуванні - необхідно побудувати механічну характеристику при частоті 50 гц, та при частоті 10 гц.

Визначаємо синхронну частоту обертання електродвигуна при частоті 50 гц, та 10 гц, хв^-1:

Кутова швидкість електродвигуна при частоті 50 та 10 гц, :

Номінальне ковзання електродвигуна при частоті 50 та 10 гц, %:

Критичне ковзання електродвигуна при частоті 50 та 10 гц, %:

Визначаємо критичний момент електродвигуна при частоті 50 та 10 гц, Нм:

Механічна характеристика нелінійна, тому рекомендується задати значення ковзання

Ковзання для побудови механічної характеристики
0	0,047	0,093	0,14	0,348	0,6	0,8	1

6. Електромагнітний момент при змінному ковзанню при частоті 50 та 10 гц, Нм:

Поточний момент при 50гц
0	266,459	488,573	671,288	1051,545	1005,314	904,404	803,624
Поточний момент при 10гц
0	105,535	198,926	285,097	573,963	779,168	870,695	922,34

7. Визначаємо поточну частоту обертання двигуна, при змінних значень ковзань об/хв:

Швидкість обертання, при поточних значень ковзання 50 Гц
750	714,75	680,25	645,00	428,25	300,00	150,00	0,00
Швидкість обертання, при поточних значень ковзання10 Гц
150	142,95	136,05	129,00	97,80	60,00	30,00	0,00

При U₁=44 В пусковий момент електродвигуна недостатньо для того щоб козловий кран почав прискорюватись. Для того щоб електродвигун зрушив механізм крану с місця при частоти керування 10 гц потрібно короткочасно підняти лінійну напругу живлення на 14% до значень 61,6 В.[10]

Механічна характеристики електродвигуна представлені на рисунках 2.4 та 2.5.

Рисунок 2.4 – Механічна характеристика електродвигуна

Рисунок 2.5 – Механічна характеристика при підвищеній лінійний напруги