Разработка принципиальной схемы
Расчёт электрических параметров вентилей
Температурный расчёт тиристоров в различных режимах работы
Расчёт электрических параметров уставок автоматов защиты от токов КЗ перегрузок и элементов схем защиты от перенапряжений
Расчет элементов схемы защиты от перенапряжений
Расчет характеристик выпрямителя
Расчет регулировочной характеристики
Навигация
Температурный расчёт тиристоров в различных режимах работы
Проектирование силовых блоков полупроводникового преобразователя
26364
знака
9
таблиц
9
изображений
2.3.5 Температурный расчёт тиристоров в различных режимах работы
а) Номинальный режим:
Мощность электрических потерь:
DPн = UO × Iа + К? ф × Rд × I?а = 1,2 × 16,5 + 1,73?× 0,008 × 16,5?= 22 Вт (2.3.5.1)
Uo = 1,36 В - пороговое напряжение (см . табл .3).
Iа = 106,7 А - средний ток протекающий через вентиль (см .2.1.1).
Кф = 1,77 - коэффициент формы [2, c.79, табл.1-20]
Rд = 0,9 мОм - динамическое сопротивление в открытом состоянии (см. табл.3).
Перегрев вентиля :
Dqн = DPн × R = 175,8×0,35 =61,53 °С (2.3.5.2).
R - тепловое сопротивление вентиль - охладитель (см.2.3.4.3).
Температура монокристаллической структуры вентиля:
qн = qс + Dqн = 15+ 61,53 =76,5 °С (2.3.5.3).
qс = 15°С - температура окружающей среды (см. табл.1).
Данный перегрев не превышает допустимый, в номинальном режиме.
б) Проверка вентилей при кратковременной технологической перегрузке:
Мощность электрических потерь:
DPн max = UO × (Kп × Iа) + К? ф × Rд × (Kп × I?а) = 1,36 × (1,3× 106,7) +3×0,0009 × (1,3 × 106,7?)= 228,6 Вт (2.3.5.4).
Kп = 1,3- кратность кратковременной технологической перегрузки(см. табл.1).
Перегрев вентиля:
Dqн max = Dqн +(DPн max - DPн ) × Rtкп = 61,53 +(228,6-175,8) × 0,0125=62,19°С (2.3.5.4)
Dqн - перегрев вентиля при номинальном режиме.
DPн - мощность электрических потерь при номинальных перегрузках.
Rtкп = 0,0125 °С/Вт , при t =30 мс , по графику. [3 , c.120]
Температура монокристаллической структуры вентиля:
qн max = qс + Dqн max = 15 + 62,19 = 77,19 °С (2.3.5.5).
qс = 15 °С - температура окружающей среды (см . табл.1).
Данный перегрев не превышает допустимый , в данном режиме.
в) Проверка вентилей при длительной технологической перегрузке:
Мощность электрических потерь:
DPн max = UO × (Kп × Iа) + К? ф × Rд × (Kп × I?а) = 1,36 × (1,1× 106,7) +3 ×0,0009 × (1,1 × 106,7?)= 193,4 Вт .
Kп = 1,1- кратность длительной технологической перегрузки (см. табл.1).
Перегрев вентиля:
Dqн max = Dqн +(DPн max - DPн ) × Rtкп = 61,53 + (193,4 –175,8 ) × 0,04 = 62,23°С
Dqн - перегрев вентиля при номинальной перегрузке.
DPн - мощность электрических потерь при длительной перегрузке.
Rtкп = 0,04 °С/Вт , при t = 4 с , по графику. [3, c. 120]
Температура монокристаллической структуры вентиля:
qн max = qс + Dqн max = 15 + 62,23 = 77,23 °С.
qс = 15 °С - температура окружающей среды (см. табл.1).
Данный перегрев не превышает допустимый, в данном режиме.
2.3.6 Проверка вентилей по обратному напряжению
Выбор допустимого обратного напряжения выполняется ориентировочно так:
Uобр. max = Uн ×1,05 = 260 × 1,05 = 273 В . [1, c. 217]
Уточнённое значение:
Uобр. max = Кхх × U2m (2.3.6.1) , [1, c. 12].
U2m = Ö 2 × U2 = Ö 2 × 230 = 325,3 В - амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора .
= 2,44 (2.3.6.2) , [1, c. 13].
А = 0,5 – коэффициент, характеризующий кратность падения напряжения на стороне выпрямленного тока по отношению к Uk , % . [3, c.76].
Uk , % = 4,7 % - напряжение короткого замыкания (см .табл.2).
- падение напряжения на вентиле.
В (2.3.6.3) .
[ I а] = 106,7А - допустимый ток нагрузки на вентиль (2.3.4.1).
Uo = 1,36 В - пороговое напряжение (см. табл.3).
Rд = 0,9 мОм - динамическое сопротивление в открытом состоянии (см. табл.3).
b = 1- коэффициент зависящий от схемы соединения вентилей [3 , табл.3]
Uн =260 В - номинальное значение выпрямленного напряжения на нагрузке (см. табл.1).
å UК=1 В - суммарное падение напряжения во всех элементах выпрямителя.
DUС % = 15 % - колебание напряжения питающей сети (см .табл.1).
Нахождение номинального угла регулирования:
UН = UНО × Cos
(2.3.6.4), [ 3, c.83]
UНО = U2 × 2,34= 230 × 2,34= 538,2 В- напряжение холостого хода [1, c.217]
U2 = 230 В - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора.
- номинальный угол регулирования.
Тогда:
Cos= 
; = arcCos(0,483) = 61,1 ° (2.3.6.5).
Тогда:
Uобр. max = 2,44× 325,3 = 794,36 В.
Максимально допустимое постоянное обратное напряжение вентиля 1400 В, значит вентиль выдерживает прикладываемое к нему обратное напряжение.
Похожие работы
... масляную систему охлаждения. Мощность одного такого преобразователя может быть огромной (десятки мегаватт). Перспективными являются импульсные преобразователи постоянного напряжения на тиристорах. Такие преобразователи на средние и большие мощности могут применяться в электрифицированном городском и железнодорожном транспорте постоянного тока вместо регулировочных и пусковых реостатов, так как их ...
... 2 – управляющее напряжение 2; 3 – выходной сигнал. Рисунок 3.12 – Диаграммы работы буфера управляющего напряжения. Промоделируем динамику работы всей схемы электрической принципиальной (приложение В). Реальный анализ схемы в составе импульсного источника питания в программе проектирования электронных схем не возможен ввиду использования с схеме импульсного трансформатора, модель которого в ...
... ЭЦ Пост ЭЦ Светофоры Наименование нагрузок Лампочки табло Контрольные цепи стрелок Стрелки местного управления Дешифрирующие устройства автоблокировки Лампочки пультов ограждения сост-в Трансмиттерные реле Внепостовые цепи ЭПК пневмоочистки стрелок Маршрутные указатели Светофоры 6. РАСЧЕТ НАГРУЗКИ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ ПАНЕЛИ ПВП-ЭЦК Ток Iн , потребляемый релейными ...
... , регулирующие органы и исполнительные механизмы. Измерительное устройство, в общем случае, состоит из первичного, промежуточного и передающего измерительных преобразователей. Первичным измерительным преобразователем (или сокращенно первичным преобразователем) называется элемент измерительного устройства, к которому подведена измеряемая величина. Первичный преобразователь занимает первое место в ...
0 комментариев