Расчет тиристорного преобразователя для электропривода постоянного тока

трудности, связанные с тем, что в начальной стадии проектирования оказываются неизвестными многие падения напряжения в отдельных элементах ТП. В этом случае расчет ведут следующим образом:

1. Сначала ориентировочно задаются возможными падениями напряжения в различных элементах ТП и определяют необходимое фазное напряжение на вторичной обмотке трансформатора.

2. Затем рассчитывают действующее значение тока вторичной обмотки, полную мощность обмоток, типовую мощность трансформатора.

3. После выбора трансформатора определяют действительное значение ЭДС холостого хода преобразователя  при угле регулирования a = 0, величина которого в дальнейшем будет использоваться в расчетах.

Расчет ориентировочного значения  выполняется из соотношения, В

  ,                          (2.1)

где - ЭДС двигателя при его работе в номинальном режиме; - коэффициент перегрузки электродвигателя по току; - номинальное значение тока электродвигателя (); - суммарное активное сопротивление цепи выпрямленного тока (величина  ориентировочно может быть принята равной (0,1- 0,2)); - напряжение спрямления вольтамперной характеристики; - коэффициент, определяющий возможные колебания напряжения в питающей сети (величина  может быть принята 1,1 – 0,9);  электрических градусов – минимальный угол регулирования преобразователя; - коэффициент, характеризующий наклон нагрузочной характеристики преобразователя от влияния коммутации вентилей (табл. 2.1); - напряжение короткого замыкания трансформатора; - коэффициент, определяющий степень загрузки преобразовательного трансформатора; I_dн - номинальный выпрямленный ток; I_dн(тр) - номинальный ток силового трансформатора, приведенный к цепи выпрямленного тока.

Величина требуемого фазного напряжения на вторичной стороне преобразовательного трансформатора для трехфазной мостовой схемы ТП определяется соотношением

.                                          (2.2)                 

Преобразовательный трансформатор выбирается в зависимости от силовой схемы преобразователя, требуемого конструктивного исполнения, расчетных значений мощности, тока и вторичного напряжения, а также напряжения питающей сети (приложение Б).

Наиболее просто эта задача выполняется для схем, где используется трансформатор с одной вторичной обмоткой. Например, расчетные значения мощности первичной  и вторичной  обмоток для трехфазной мостовой схемы (рис. 1.2) определяется из уравнения

,                                    (2.3)

где  - максимальная расчетная мощность на стороне выпрямленного напряжения.

Типовая мощность силового трансформатора, определяющая его выбор, рассчитывается по формуле

  .                                         (2.4)                    

       Действующее значение тока вторичной обмотки

  , а первичной

где   - коэффициент трансформации трансформатора.

Значительно сложнее решается вопрос по выбору трансформатора для схем, где используются две вторичные обмотки. К сожалению, в настоящее время промышленность выпускает ограниченное по шкале мощностей число специальных трехобмоточных трансформаторов.

Если по каким либо причинам не удается выбрать трансформатор с двумя вторичными обмотками, то в этом случае приходится использовать два отдельных двухобмоточных трансформатора.

Для схемы (рис. 1.4) при любом способе управления каждый из двух трансформаторов выбирается по соотношениям (2.2 – 2.4).

Расчет параметров трансформаторов для трехфазной и шестифазной нулевых схем может быть выполнен с использованием методики, изложенной в /10/ и данных таблицы 2.1.

После выбора преобразовательного трансформатора для каждой