5.1 Выбор тиристоров
Выбор тиристоров осуществляется по максимально допустимым току и напряжению.
В паспортных данных на тиристоры указывается предельное (максимально допустимое среднее за период) значение тока , длительно протекающего через тиристор, Это значение тока дается для классификационной схемы однофазной однополупериодной схемы выпрямления с активной нагрузкой при частоте 50 Гц, синусоидальной форме тока, угле проводимости 180°, максимально допустимой температуре корпуса [7].
В классификационной схеме при активной нагрузке ток тиристора имеет форму, показанную на рисунке 5.3. Для классификационной схемы среднее значение тока , протекающего через тиристор, является предельным.
В тиристорных преобразователях, работающих на якорь или обмотку возбуждения ДПТ НВ, условия работы тиристора отличаются от тех, для которых в паспорте указывается предельное значение тока . Так угол проводимости X может отличаться от 180°, а форма тока отличаться от представленной на рисунке 5.3. Например, в трехфазных схемах управляемых выпрямителей при работе в области непрерывных токов, ток тиристора имеет форму, близкую к прямоугольной (рисунок 5.4) и угол проводимости , равный 120° .
Коэффициент амплитуды тока для классификационной схемы:
где –максимальное значение тока, протекающего тиристор
Коэффициент формы тока для классификационной схемы:
где –действительное значение тока, протекающего через тиристор
Расчетное значение тока тиристора определяется из выражения:
(5.17)
,
где –коэффициент запаса по току, который исходя из надежности работы тиристора, устанавливается равным
-коэффициент формы тока для заданной схемы выпрямления и соответствующего этой схеме угла проводимости
-коэффициент, учитывающий условия охлаждения тиристоров
-коэффициент формы тока для классификационной схемы выпрямления.
Среднее значение тока , протекающего через тиристор, определяется из выражения:
(5.18)
Тиристоры обладают небольшой перегрузочной способностью по току, в связи, с этим при работе силовой схемы на якорь электродвигателя среднее значение тока тиристора следует определять с учетом возможных перегрузок по току, возникающих при пуске электродвигателя:
Поэтому максимальное значение тока нагрузки следует определять из условия:
(5.19)
где –коэффициент кратности пускового тока электродвигателя ().
(5.20)
Выбор тиристора по току производится на основании вычисленного предельного значения тока с учетом условия:
(5.21)
При выборе тиристоров по напряжению необходимо исходить из напряжения (ЭДС) холостого хода преобразователя с учетом возможного повышения напряжения питающей сети (обычно на 10-15%).
В паспортных данных на тиристоры указывается повторяющееся напряжение, определяемое как максимально допустимое мгновенное значение напряжения, прикладываемого к тиристору. Расчетное значение повторяющегося напряжения для трехфазной мостовой схемы выпрямителя определяется из выражения [8]:
(5.22)
где –коэффициент, зависящий от схемы выпрямителя (см. табл.);
-коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможное перенапряжение на тиристорах ();
-коэффициент, учитывающий возможное понижение напряжения сети переменного тока на 5-10% ();
-коэффициент, учитывающий неполное открывание тиристоров при максимальном управляющем сигнале ();
-коэффициент, учитывающий падение напряжения на элементах управляемого выпрямителя (;
-значение фазного напряжения сети
Таблица 5.2. Значения коэффициентов для трехфазной мостовой схемы выпрямления.
Схема выпрямителя | |||||
Трехфазная мостовая | 2,341 | 0,428 | 0,815 | 1,045 | 0,815 |
По расчетному значению повторяющегося напряжения находят паспортное значение повторяющегося напряжения . При этом должно выполняться условие:
(5.23)
Выбираем тиристор по [9] Т171-320 (). Основные характеристики тиристора:
-ток в открытом состоянии (средний) постоянный ();
-ток в закрытом состоянии постоянный (;
-напряжение управления постоянное (
-напряжение на тиристоре в открытом состоянии (
-длительно допустимое повторяющееся обратное напряжение в закрытом состоянии (
-время включения (
Тип рекомендуемого охладителя: 0181-110
5.2 Расчет сглаживающего дросселя
Индуктивность сглаживающего реактора, включаемого последовательно с обмоткой якоря ДПТ НВ, выбирается из условий:
1. Обеспечение непрерывности тока якоря в определенном диапазоне
нагрузок и частот вращения двигателя;
2. Ограничение амплитуды переменной составляющей тока якоря электродвигателя.
Отметим, что уровень пульсаций должен составлять от 2 до 15 % от номинального тока якоря.
Индуктивность сглаживающего дросселя определим по формуле [7]:
(5.24)
где – относительная величина эффективного значения пульсаций первой гармоники выпрямленного напряжения;
-относительная величина эффективного значения пульсаций первой гармоники выпрямленного тока;
-индуктивность цепи якоря двигателя;
-угловая частота первой гармоники выпрямленного напряжения
где m-число фаз преобразователя
Индуктивность цепи якоря электродвигателя:
(5.25)
где –для компенсированных машин постоянного тока;
2р=4 – число полюсов электродвигателя;
-номинальная частота вращения вала электродвигателя.
(5.26)
Величина может быть найдена из графика:
Предельный угол регулирования,
,
где –скорость вращения электродвигателя, соответствующего нижнему пределу его регулирования;
-сопротивления якорной цепи
-конструктивный коэффициент электродвигателя
Тогда
По графику зависимости определяем , тогда
Величина пульсации диктуется условиями проектирования стандартных двигателей и не должна превышать 2…5%
По полученным данным выбираем сглаживающий дроссель типа СРОМ 1000/10У1 с параметрами:
Постоянный ток
Масса
... быть как можно проще и надежнее. В связи с этим привода кузнечно-прессовых машин запитываются от стандартной промышленной сети на 380 В, 3 фазы, частота 50 Гц. В прессе не требуется сложная система управления электроприводом пресса, достаточно включать и выключать его, так как управление прессом производится за счет управления кинематическими цепями пресса. 3. Выбор принципиальных решений ...
... , если же выполнено любое из условий 1, 3, 4, то будут выполнены и другие из этих условий (хотя ВНД проекта может и не существовать). Глава 2. Анализ возможности расширения производства на примере ООО «Санфлор» 2.1 Общая характеристика предприятия Общество с ограниченной ответственностью «Санфлор» действует в соответствии с законодательством РФ, Уставом и внутренними документами общества. ...
... ) при запуске в серийное производство контейнеров с оборудованием. Все это ведет к снижению сроков и затрат на подготовку производства. 5Автоматизированное проектирование деталей крыла В настоящем разделе проекта рассматривается автоматизированное проектирование деталей и узлов с целью увязки конструкции и подготовки информации для изготовления шаблонов, технологической оснастки и самих деталей. ...
... осуществлять трудовую деятельность более эффективно, творчески, а также способствует выходу личности на новые уровни своего развития. 1.2 Педагогические подходы к реализации программы профессиональной подготовки заливщиков металла Учебные занятия, как правило, проводятся в виде лекций, консультаций, семинаров, практических занятий, лабораторных работ, контрольных и самостоятельных работ, ...
0 комментариев