Выбор силового трансформатора

2.5  Выбор силового трансформатора

Определим фазную ЭДС вторичной обмотки силового трансформатора

 В. (2.12)

где К_с – коэффициент запаса, учитывающий возможное снижение напряжения сети, ; К_r – коэффициент, учитывающий падение напряжения на тиристорах и обмотках трансформатора, ; К_α – коэффициент, учитывающий неполное открытие вентилей при максимальном управляющем сигнале, .

В.

Определим действующее значение тока вторичной обмотки силового трансформатора

 А. (2.13)

где К_i – коэффициент непрямоугольности, учитывающий отклонение формы кривой тока от прямоугольной, , I_d – действующий выпрямленный ток, А.

А.

Определим действующее значение тока первичной обмотки

А. (2.14)

Расчетная типовая мощность трансформатора

 Вт. (2.15)

Вт.

По расчетной параметрами мощности Р_тр подбираем трансформатора типа ТС-1 со следующими основными:

~  номинальная мощность трансформатора, S_1н, кВт………...……1,0

~  номинальное линейное напряжение вторичной обмотки трансформатора, U_2н, В…………………………………………………...……170

~  напряжение короткого замыкания, U_кз, %...………………...……10

~  мощность при коротком замыкании, ΔР_кз/S_1н, %..…………...……5

2.6 Расчет параметров схемы и выбор тиристоров

Определим среднее значение тока тиристора

, А. (2.16)

А.

Определим максимальную величину обратного напряжения

, В. (2.17)

где К_α – коэффициент запаса по углу управления тиристоров, ; E_d0 – выпрямленная ЭДС преобразователя, В.

В.

Кратковременный допустимый ток, проходящий через тиристор, не должен превышать 15-кратного значения номинального тока тиристора I_ТН

, (2.18)

где I_кз – величина тока, проходящего через тиристор при коротком замыкании на стороне постоянного тока,

. (2.19)

.

Определим максимальное напряжение для выбора класса тиристоров

 В. (2.20)

 В.

Выбираем тиристоры КУ211Ж 5-го класса, имеющие основные параметры:

·  средний ток в открытом состоянии, I_t=10А;

·  максимальное обратное напряжение, U_tmax=500 В;

·  отпирающее постоянное напряжение управления, =7 В.

2.7 Расчет параметров контура нагрузки ТП

Находим расчетное сопротивление цепи якоря двигателя, питаемого от тиристорного преобразователя через силовой трансформатор

 Ом, (2.21)

где R_ур – сопротивление уравнительного реактора, Ом,

Определим линейное напряжение вторичной обмотки U_2л

 В, (2.22)

В.

Определим сопротивление обмоток силового трансформатора R_т

 Ом, (2.23)

Ом.

Найдем фазный ток вторичной обмотки I_ф2

 А, (2.24)

А.

Полное сопротивление обмоток силового трансформатора

 Ом, (2.25)

Ом.

Реактивное сопротивление обмоток силового трансформатора X_т

 Ом, (2.26)

Ом.

Приведенная к цепи постоянного тока индуктивность силового трансформатора L_т будет определена, как

 Гн, (2.27)

Гн.

Определение сопротивление щеточного контакта

 Ом, (2.28)

Ом.

Определим сопротивление, вносимое за счет коммутации тиристоров в схеме

 Ом, (2.29)

Ом.

Ом.

Определим эквивалентную индуктивность якорной цепи

 Гн. (2.30)

Определим индуктивность сглаживающих дросселей L_ур

 Гн, (2.31)

где К_ур = 0,65 – коэффициент уравнительного реактора.

 В, (2.32)

В.

 А. (2.33)

А.

Гн.

Найдем индуктивность якорной цепи L_я

 Гн, (2.34)

где С = 0,6 для компенсированной машины; р – число пар полюсов, р = 1.

Гн. (2.35)

Гн.

Определим электромагнитную постоянную времени цепи якоря

с, (2.36)

с.

Найдем постоянную двигателя по ЭДС

 В·с/рад, (2.37)

В·с/рад.

Н·м/А, (2.38)

 Н·м/А.