Проектирование силовых блоков полупроводникового преобразователя: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплинам: “Преобразовательная техника” и “Основы преобразовательной техники”, страница 2

  Ком. на ~ I – коммутационные перенапряжения на стороне переменного тока.

  Ком. в нагрузке – коммутационные перенапряжения со стороны нагрузки.

14.        - температура окружающей среды.

15.       η – коэффициент полезного действия установки,

16.       χ – коэффициент мощности установки.

1.  Содержание работы

  Разработка принципиальной схемы:

·  Выбор и обоснование схемы соединения вентилей;

·  Способ включения обмоток трансформатора;

·  Способ защиты от аварийных токов и перенапряжений;

·  Тип аппаратов защиты;

·  Необходимость применения сглаживающих дросселей, уравнительных реакторов, токоограничивающих устройств.

  Расчет параметров и выбор элементов схемы:

·  Расчет электрических параметров: трансформатора, вентилей, индуктивности сглаживающих, уравнительных и токоограничивающих реакторов; установок автоматов защит от токов КЗ и перегрузок; плавких предохранителей, элементов схем защиты от перенапряжений; делителей тока по параллельным ветвям и напряжения при последовательном соединении вентилей; охлаждающих реакторов.

·  Выбор типов элементов по каталогам и справочникам.

  Расчет энергетических показателей установки в диапазоне номинального режима работы:

·  Коэффициента полезного действия;

·  Коэффициента мощности.

  Расчет характеристик установки:

·  Внешних выпрямителей;

·  Регулировочных управляемого преобразователя;

·  Входных и ограничительных инвертора;

·  Закона согласования групп вентилей реверсивного преобразователя.

2.  Объем, содержание, требования к оформлению расчетно – пояснительной записки

  В записке, объемом 15-20 страниц, приводится следующее:

·  Расчеты параметров элементов схемы;

·  Принципиальная схема установки;

·  Расчетные характеристики установки;

·  Графики изменения токов в аварийных режимах;

·  Графики согласования характеристик защит, преобразователя и эксплуатационных графиков нагрузки.

  Оформление записки выполняется в соответствии с требованиями ЕСКД:

·  Титульный лист принятого на кафедре образца;

·  Обозначения пунктов, разделов, таблиц и рисунков; нумерация формул в соответствии с принятыми нормами ЕСКД;

·  Графические и буквенные обозначения элементов схем в соответствии с ГОСТ последней редакции;

·  Обязательное наличие разделов: введение, оглавление, содержание, заключение, список литературных источников;

·  ;

·  Наличие рамки на каждой странице и штампика для обозначения номера страницы.

Оформление графической части вне записки на требуется.

3.  Методика проектирования преобразователя

Проектирование преобразователя рекомендуется осуществлять в последовательности выполнения п. 1.1 – 1.4 раздела 1.

3.1. Разработка принципиальной схемы преобразователя начинается с выбора схемы соединения вентилей, которые принимают на основании анализа данных индивидуального задания: мощности, передаваемой в нагрузку (Рн); коэффициента пульсации выпрямленного напряжения по основной гармонике (q); режима работы преобразователя; способа управления преобразователя. Число фаз блока вентилей определяется, в основном, мощностью преобразователя. Маломощные установки выполняются однофазными, средней и большой мощности – трех и «m» - фазными.

Рекомендуется отдавать предпочтение схеме соединения вентилей, которая обеспечивает требуемый q без применения сглаживающего фильтра. Численные значения коэффициента пульсаций различных схем выпрямлений приведены в литературе /9, с.360; 10, с.243;11, с.41/ и др.

Вопрос о необходимости трансформатора и способе включения его обмоток решается с учетом соотношений величины выпрямленного напряжения при выбранной схеме включения вентилей и напряжения питающей сети. Коэффициенты выбранной схемы включения вентилей при различных видах нагрузки можно определить по литературным источникам /9, с.360; 10, с.243;11, с.41/ и др. Схема соединения обмоток многофазного трансформатора определяется необходимостью ослабления действия потока вынужденного намагничивания трансформатора, уменьшения воздействия высших гармонических составляющих на коэффициент мощности и требуемого коэффициента трансформации трансформатора. Рекомендации по этому вопросу изложены в /9, с.380; 11, с.14;12, с.345,350/.