Проектирование тягового полупроводникового преобразователя, страница 3

Для неуправляемого выпрямителя рассчитывается только одна внешняя характеристика при .

Среднее выпрямленное напряжение холостого хода

Потеря напряжения на коммутацию

Потер напряжения на активных сопротивлениях

                

Потери напряжения на СПП

 - число плеч одновременно проводящих ток

               

Уравнение внешней характеристики

5. ИССЛЕДОВАНИЕ КОММУТАЦИИ

Частота и круговая частота питающего напряжения

 

Ток коммутации

Ток плеча входящего в работу

Ток плеча выходящего из работы

6. ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ

Коэффициент искажения формы первичного тока

Угол сдвига основной гармоники первичного тока

 - угол коммутации

т.к. , то

Коэффициент мощности

7. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ И КПД ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Потери в стали преобразовательного трансформатора

                                   

                                   

Потери в меди преобразовательного трансформатора

                                   

                                   

Потери в силовых полупроводниковых приборах

                                    

                                     - число плеч в преобразователе

                                   

                                     – средний ток одного СПП

                                   

                                   

Потери в делителях напряжения и тока

                                   

                                    

Потери в сглаживающем реакторе

                                 

где r_Ld – активное сопротивление обмотки сглаживающего реактора, принимается r_Ld = 0,08 Ом. Тогда для номинального режима потери в реакторе равны:

                                        

Потери в устройствах защиты и системе управления преобразователем

                                       

                                        

Суммарные активные потери в преобразователе

                                       

                                       

                                       

                                         Вт

Коэффициент полезного действия преобразователя в номинальном режиме

                                       

                                        

                                                          ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте спроектирован и рассчитан шестипульсовый мостовой неуправляемый выпрямитель. Выполнен расчет напряжений токов и мощностей в рабочем утяжеленном режимах, выбраны диоды типа Д143-1000 и охладители типа О243-150 с естественным охлаждением, а также произведен расчет токов короткого замыкания в аварийных режимах, максимальный ток короткого замыкания равен 25440 А. Разработана схема соединения силовых полупроводниковых приборов, исследована внешняя характеристика и вычислен коэффициент мощности равный 0,868 при номинальном режиме.

На основании вышеперечисленных величин построены основные зависимости и характеристики такие как: семейство внешних характеристик, зависимости коэффициента мощности, КПД, токов входящего и выходящего плеч, составляющих потерь мощности от выпрямленного тока.