交直流调速系统系统课程设计.doc

《交直流调速系统》课程设计一、性质和目的自动化专业、电气工程及其自动化专业的专业课，在学完本课程理论部分之后，通过课程设计使学生巩固本课程所学的理论知识，提高学生的综合运用所学知识，获取工程设计技能的能力；综合计算及编写报告的能力。二、设计内容1.根据指导教师所下达的《课程设计任务书》课程设计。2.重要内容涉及：（１）根据任务书规定拟定总体设计方案（２）主电路设计：主电路结构设计（结构选择、器件选型、考虑器件的保护）、变压器的选型设计；（３）控制回路设计：控制方案的选择、控制器设计（４）保护电路的选择和设计（５）调速系统的设计原理图，调速性能分析、调速特点3.编写具体的课程设计说明书一份。三、设计内容与规定1.纯熟掌握主电路结构选择方法、主电路元器件的选型计算方法。2.纯熟掌握保护方式的配置及其整定计算。3.掌握触发控制电路的设计选型方法。。４.掌握速度调节器、电流调节器的典型设计方法。５.掌握绘制系统电路图绘制方法。６.掌握说明书的书写方法。四、对设计成品的规定1.图纸的规定：1）图纸要符合国家电气工程制图标准；2）图纸大小规格化（例如：1＃图，2＃图）；3）布局合理、美观。2.对设计说明书的规定1）说明书中应涉及如下内容①目录②课题设计任务书；③调速方案的论证分析（至少有两种方案，从经济性能和技术性能方面进行分析论证）和选择；④所要完毕的设计内容⑤变压器的接线方式拟定和选型；⑥主电路元器件的选型计算过程及结果；⑦控制电路、保护电路的选型和设计；⑧调速系统的总结线图系统电路设计及结果。2）说明书的书写规定①文字简明扼要，理论对的，程序功能完备，框图清楚明了。②笔迹工整；书写整齐，使用统一规定的说明书用纸。③图和表格不能徒手绘制。④附参考资料说明。《交直流调速系统》课程设计任务书一、课程设计的重要任务（一）系统各环节选型1、主回路方案拟定。2、控制回路选择：变频器、给定器、调节放大器、触发器、稳压电源、电流截止环节，调节器的限幅值路、电流、电压检测环节（须对以上环节画出线路图，说明其原理）。（二）重要电气设备的计算和选择1、变压器计算：变压器原副边电压、电流、容量以及联接组别选择。2、电力电子器件：电压定额、电流定额计算及定额选择。3、系统各重要保护环节的设计：快速熔断器计算选择、阻容保护计算选择计算。4、平波电抗器选择计算或滤波电路的选择。（三）系统参数计算1、电流调节器ACR中计算。2、转速调节器ASR中计算。输入电阻均为40KΩ。3、动态性能指标计算（涉及空载起动到额定转速超调量的计算和过渡过程的时间的计算以及空载起动到额定转速所需时间的计算）。（四）画出调速系统电气原理图。1组：直流他励电动机：功率PN＝1.1KW，额定电流IN=6.7A，磁极对数P=1，nN=1500r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=2.34Ω,主电路总电阻R＝7Ω，L∑＝246.25Mh(电枢电感、平波电感和变压器电感之和)，Ks=58.4，机电时间常数Tm=116.2ms，滤波时间常数Ton=Toi=0.00235s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值，速度给定最大值2组：直流他励电动机：功率PN＝22KW，额定电压UN=220V，额定电流IN=116A,磁极对数P=2，nN=1500r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=0.112Ω,主电路总电阻R＝0.32Ω，L∑＝37.22mH(电枢电感、平波电感和变压器电感之和)，电磁系数Ce=0.138Vmin／r，Ks=22，电磁时间常数TL=0.116ms，机电时间常数Tm=0.157ms，滤波时间常数Ton=Toi=0.00235s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值，速度给定最大值3组：直流他励电动机：功率PN＝145KW，额定电压UN=220V，额定电流IN=733A,磁极对数P=2，nN=430r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=0.0015Ω,主电路总电阻R＝0.036Ω，Ks=41.5，电磁时间常数TL=0.0734ms，机电时间常数Tm=0.0926ms，滤波时间常数Ton=Toi=0.01s，过载倍数λ＝1.2，电流给定最大值，速度给定最大值4组：直流他励电动机：功率PN＝145KW，额定电压UN=220V，额定电流IN=6.5A,磁极对数P=1，nN=1500r/min,励磁电压220V,电枢绕组电阻Ra=3.7Ω,主电路总电阻R＝7.4Ω，Ks=27，电磁时间常数TL=0.033ms，机电时间常数Tm=0.26ms，滤波时间常数Toi=0.0031s，Ton=0.01s，过载倍数λ＝1.5，电流给定最大值，速度给定最大值，β＝0.77V/A，α＝0.007Vmin／r5组：直流他励电动机：功率PN＝60KW，额定电压UN=220V，额定电流IN