TOC\o"1-3"\h\z\u1.课程设计目的12.课程设计要求13.设计内容23.1调速系统方案的选择23.2主电路计算33.2.1整流变压器计算33.2.2晶闸管元件的额定电压53.2.3晶闸管保护环节的计算53.2.4电抗器的参数计算83.2.5励磁电路元件的选择83.3触发电路的选择与校验93.4反馈电路参数的选择与计算113.4.1测速发电机的选择123.4.2电流截止反馈环节的选择123.4.3调速静态精度的计算123.4.4给定环节的选择143.4.5控制电路的直流电源154.设计总结16参考文献16附录171.课程设计目的通过对直流电动机不可逆调速系统的设计，巩固和提高学过的基础知识和专业知识，提高运用所学的知识进行独立思考和综合分析、解决实际问题的能力，培养掌握正确的思维方法和利用软件和硬件解决实际问题的基本技能。2.课程设计要求技术数据与要求技术数据：直流电动机：型号：；额定功率；额定电压；额定电流；转速；极数；电枢电阻；电枢电感；励磁电压；励磁电流。要求：调速范围，静态率，电流脉动系统。设计内容①确定调速系统方案②主电路选择与计算③控制电路选择与计算④调速系统静态精度计算3.设计内容调速系统方案的选择由于电机的容量较大，又要求电流的脉动小，故选用三相全控制整流电路供电方案。电动机额定电压为，为保证供电质量，应采用三相减压变压器将电源电压降低。为避免三次谐波电动势的不良影响，三次谐波电流对电源的干扰，主变压器采用联接。因调速精度要求较高，故选用转速负反馈调速系统。采用电流截止负反馈进行限流保护，出现故障电流时由过流继电器切断主电路电源。为使线路简单，工作可靠，装置体积小，宜选用KJ004组成的六脉冲集成触发电路。该系统采用减压调速方案，故励磁应保持恒定。励磁绕组采用三相不控桥式整流电路供电，电源可从主变压器二次侧引入。为保证先加励磁后电枢电压，主接触器主触点应在励磁绕组通电后方可闭合，同时设有弱磁保护环节。直流调速系统框图如图1所示。图1直流调速系统框图主电路计算整流变压器计算⑴的计算是一个重要参数，现在过低，无法保证输出额定电压。选择过高，又会造成延迟角加大，功率因数变坏，整流元件的耐压升高，增加了装置的成本。一般可按下式计算即（3-1）式中，——理想情况下，时整流电压与二次电压之比，即；——控制角为时，输出电压与之比，即；——电网波动系数，通常取；——整流电路输出电压最大值；——主电路电流回路；——线路连接方式系数；——变压器的短路比，变压器；——变压器二次侧实际工作电流与额定电流之比，应取最大值。在要求不高的场合或近似估算时，用下式计算则更加方便（3-2）其中，取角考虑的裕量：，取电压比（3-3）⑵一次和二次相电流和的计算考虑变压器的励磁历次电流时，应乘以左右的系数，所以（3-5）（3-6）⑶变压器的容量计算（3-7）式中：、——一次侧、二次侧绕组的相数考虑励磁功率，取，，，，。晶闸管和整流管的选择主要指合理的选择器件的额定电压和额定电流。晶闸管元件的额定电压⑴晶闸管的额定电压，取⑵晶闸管的额定电流选择晶闸管额定电流的原则是必须使管子允许通过的额定电流有效值大于实际流过管子电流最大有效值，即（3-8）（3-9）考虑倍的裕量，，取。故选用型号为晶闸管元件。晶闸管保护环节的计算⑴交流侧过电压保护①阻容保护在变压器二次侧并联电阻和电容进行保护，接线方式如图2所示。电容的耐压故选用型金属化纸介电容器，电容量，耐压。因此，可选、的金属膜电阻。图2阻容保护接线方式②压敏电阻的选择通过查询相关产品参数目录，取电压为，通流量为，由此选用的压敏电阻作交流侧浪涌过电压保护。⑵直流侧过电压保护故选用压敏电阻作为直流侧过电压保护⑶晶闸管两端的过电压保护晶闸管过电压保护参数估计值如表1所示。表1晶闸管过电压保护参数书估计值元件容量（A）5102050100200500100010～20依据上面表格可以初步确定、。电容耐压。选型金属化纸介电容，电容量，耐压。取，金属膜电阻。⑷过电流保护本系统除采用电流截止反馈环节做限流保护外，还设有与元件串联的快速熔断器作过载和短路保护，用过流继电器切断故障电流。①快速熔断器的选择熔断器是同它保护的电路串联的，当该电路中发生过载或短路故障时，如果通过熔体的电流达到或超过某一定值，则熔体上产生的热量就会使其温度上升到熔体金属的熔点。于是，熔体自行熔断，并以此切断故障电流，对电路实行保护，快速熔断器的断流时间短，保护性能较好，是目前应用最普遍的保护措施。