Для расчетов используются соотношения, приведенные в табл. 2.
4.2.1. Проведем расчет силового трансформатора для вентильного блока, выполненного по трехфазной нулевой схеме по варианту 1 (рис. 1, а).
Номинальное фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора (см. табл.2)
𝑈2Ф = 𝑈𝑑0 ∗ 0,855 = 296 ∗ 0,855 = 253 В.
Номинальный фазный ток трансформатора
𝑆𝑇 = 𝑃𝑑 ∗ 1,37 = 8,608 ∗ 1,37 = 11,8 кВА.
Номинальный фазный ток трансформатора
.
Активное сопротивление фазы трансформатора
, где РК – потери короткого замыкания (принято РК = 2,5%), т.е.
𝑃𝐾 = 0,025 ∗ 𝑆𝑇 = 0,025 ∗ 11,8 ∗ 103 = 295 Вт.
Полное сопротивление фазы трансформатора
,
где UK – напряжение короткого замыкания (принято 3% от 𝑈2Ф), т.е.
𝑈𝐾 = 0,03 ∗ 𝑈2Ф = 0,03 ∗ 253 = 7,59 В.
Индуктивное сопротивление фазы трансформатора
.
Эквивалентное сопротивление тиристорного преобразователя [1]
.
Максимальный ток якоря двигателя Iя. МАХ в переходных режимах по условиям коммутации обычно ограничен пределами (1,5 ... 2,5) Iян.
Примем Iяmax = 2Iян, тогда максимальный ток нагрузки преобразователя 1d =1я.max = 2*1ян = 2*29,08 = 58,16 А.
Среднее значение тока через тиристор
Iv.cp = 0,33*Id = 0,33*58,16 = 19,19 А.
Максимальное значение тока через тиристор
IV.MAX = 1,21*Id = 1,21*58,16 = 70,37 А.
Обратное повторяющееся напряжение на тиристоре U V.ОБР = 2,09*Ud0 = 2,09*296 = 619 В.
С учетом приведенных выше рекомендаций предельные эксплуатационные значения тока и напряжения тиристоров для трехфазной нулевой схемы выпрямителя, имеющего нагрузку в виде якорной цепи двигателя П-32, должны удовлетворять условиям:
, где I ос. СР МАХ - предельно допустимый средний ток тиристора в открытом состоянии;
Uзс.н - повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии; U ОБР.П - повторяющееся импульсное обратное напряжение.
Импульсное неповторяющееся напряжение UОБР. НП, которое должен выдерживать тиристор, можно принять равным 1,2 UОБР.н [3], Т.е. для рассматриваемого расчета
U ОБР.НП ≥ 1,2*U ОБР.П = 1,2*774 = 929 В.
Предлагаемая к применению современная номенклатура тиристоров отечественного и зарубежного производства содержит, по меньшей мере, около десятка типов приборов, удовлетворяющих полученным условиям. Эти тиристоры, обладающие примерно одинаковыми предельно допустимыми параметрами, отличаются корпусами и, кроме этого, подразделяются на обычные и оптотиристоры. Параметры некоторых оптотиристоров приведены в Приложении в табл. П.l [10].
Выполним анализ возможности применения в рассматриваемом примере оптронного тиристора ТО132-25-10, который имеет допустимое среднее значение тока Iоc. СР МАХ = 25 А (при температуре корпуса ТК < 700 C) и предельно допустимые значения напряжения Uзс.н = UОБР.П = 1000 В (с учетом возможных неповторяющихся перенапряжений) [10].
Таким образом, если остановить свой выбор на тиристоре Т0132-25-10 с охладителем 0231-80 без принудительной вентиляции, то в цепи тиристора допустим средний ток Ioc,ср.МАХ = 25А, а предельное напряжение может достигать значения 1000В, что удовлетворяет нашим условиям.
Основные параметры тиристора Т0132-25-10:
- ударный неповторяющийся ток в открытом состоянии Ioc.УДР = 600А;
- критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии (di/dt)KP =
40 А/мкс;
- критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии
(duзс/dt)кр = 20 ... 100 В/мкс;
- отпирающее напряжение управления UУ. от =2,5 В;
- отпирающий ток управления IУ. от, не более 0,15 А;
- неотпирающее напряжение управления UУ, от, не менее 0,9 В.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.