設計題目:十機架連軋機分部傳動直流調速系統的設計
學生姓名
學號專業班級
學部指導教師
河北聯合大學輕工學院
2023年12月10日
課程設計成績總評表
注:設計總成績=說明書評定成績(60%)+答辯成績(40%)
課程設計任務書
1題目:十機架連軋機分部傳動直流調速系統的設計
在冶金工業中,軋制過程是金屬壓力加工的乙個主要工藝過程,連軋是一種可以提高勞動生產率和軋制質量的先進方法,連軋機則是冶金行業的大型裝置。其主要特點是被扎金屬同時處於若干機架之中,並沿著同一方向進行軋制,最終形成一定的斷面形狀。每個機架的上下軋輥共用一台電機實行集中拖動,不同機架採用不同電機實行部分傳動,各機架軋輥之間的速度實現協調控制。
本課題的十機架連軋機的每個機架對應一套直流調速系統,由此形成10個部分,各部分電動機引數如下表。
2技術資料
(1)電樞迴路總電阻取;總飛輪力矩
(2)其它引數可參考教材中「雙閉環調速系統調節器的工程設計舉例」的有關資料。
(3)要求:調速範圍d=10,靜差率;穩態無靜差,電流超調量,
空載起動到額定轉速時。
(1) 要求系統具有過流、過壓、過載和缺相保護。
(2) 要求觸發脈衝有故障封鎖能力。
(二)設計的內容
1調速的方案選擇
(1) 直流電動機的選擇(根據上表按小組順序選擇電動機型號)
(2) 電動機供電方案的選擇(要求通過方案比較後,採用閘流體三相全控橋變流器供電方案)
(3) 系統的結構選擇(要求通過方案比較後,採用轉速電流雙閉環系統結構)
(4) 確定直流調速系統的總體結構框圖。
2主電路的計算(可參考「電力電子技術」中有關主電路計算的章節)
(1) 整流變壓器計算。二次側電壓計算;一二次電流的計算;容量的計算。
(2) 閘流體元件的選擇。閘流體的額定電壓、電流計算。
(3) 閘流體保護環節的計算。①交流側過電壓保護;②阻容保護、壓敏電阻保護計算;③直流側過電壓保護;④閘流體及整流二極體兩端的過電壓保護⑤過電流保護
交流側快速熔斷器的選擇;與元件串聯的快速熔斷的選擇;直流側快速熔斷器的選擇
(4) 平波電抗器計算
3觸發電路的選擇與校驗(可參考「電力電子技術」中有關主電路計算的章節)
觸發電路的種類較多,可直接選用,觸發電路中元件引數可參照有關電路進行選用,一般不用重新計算。最後只需要根據主電路選用的閘流體對脈衝輸出級進行校驗,只要輸出脈衝功率能滿足要求即可。
4控制電路設計計算
主要包括:給定電源和給定環節的設計計算、轉速檢測環節和電流檢測環節的設計與計算、調速系統的靜態引數計算
5雙閉環直流調速系統的動態設計
主要設計轉速調節器和電流調節器。
(三)設計提交的成果材料
(1)設計說明書乙份,與任務書一併裝訂成冊。
(2)直流調速系統電氣原理總圖乙份。
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