Системы управления интеллектуальными электрическими аппаратами

ФГБОУ ВО

Национальный Исследовательский Университет «МЭИ»

Кафедра ЭМЭЭА

Курсовой проект по дисциплине

«Системы управления интеллектуальными электрическими аппаратами»

Выполнил: Качалов А.С.

Группа: ЭЛ-12-14

Преподаватель: Церковский Ю.Б.

Москва 2018

Задание на курсовой проект

Вариант 14

Разработать устройство плавного пуска асинхронного двигателя АИР132М2 с функцией защиты. Двигатель питается от промышленной сети 380/220В. Разрабатываемое устройство должно:

Реализовывать плавный пускдвигателя путем фазового управления симисторамию. По окончании пуска симисторы шунтировать, чтобы снизить потери.

Обеспечивать защиту от аварийных режимов: перегрузки двигателя (аналогично тепловому реле), перекоса фаз, обратного порядка чередования фаз.

 Обладать функцией дистанционного управления – пуск и остановка двигателя осуществляются подачей напряжения постоянного тока 24В на соответствующие входы, гальванически развязанные от остальной схемы.

Индицировать состояние – сеть, пуск, стоп, работа, авария.

Выдавать сигналы о состоянии во внешние цепи путем переключения «сухих контактов», рассчитанных на 24В, 1А.

Настройка времени пуска и номинального тока осуществляется с помощью переключателей.

Оглавление

Введение 3

Область применения и принцип работы устройства плавного пуска. 4

Структурная схема УПП. 4

Определение необходимого набора компонентов. 5

Параметры двигателя: 5

Выбор компонентов: 6

1. Микроконтроллер 6

2. Датчик тока 6

4. Кварцевый резонатор 7

Выбор пассивных компонентов 11

1. Симисторы (VS1-VS3) 11

2. Оптопары с симисторным выходом (U1-U3) 12

3. Транзисторы (VT1-VT9) 12

4. Резисторы 13

5. Конденсаторы 14

Введение

Целью курсового проекта является разработка устройство плавного пуска асинхронного двигателя АИР132М2 с функцией защиты. Основа устройства – однокристальный микроконтроллер со встроенным аналого-цифровым преобразователем. Необходимо подобрать и рассчитать устройства сопряжения микроконтроллера с внешними устройствами, а также источники питания.

Область применения и принцип работы устройства плавного пуска.

В настоящее время известные варианты пуска двигателей можно разделить на три основные группы:

I. Прямой пуск;

II. Пуск с дискретным изменением напряжения:

· переключение со звезды на треугольник;

· включение в обмотку статора пусковых сопротивлений;

· применение пускового трансформатора;

III. Плавный пуск:

· плавным изменением величины подаваемого на двигатель напряжения;

· плавным изменением частоты и напряжения на двигателе (частотный пуск).

Многие механизмы в большинстве случаев не допускают прямого пуска двигателя от сети, так как такой пуск сопровождается существенными динамическими воздействиями на вал двигателя и сверхтоками в обмотках, что приводит к быстрому выходу из строя как двигателя, так и самого механизма.

Устройство плавного пуска (УПП) обычно представляет собой трехфазный высоковольтный тиристорный