1. Фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора определим по формуле

U2 = Kн * Ku* Kα* Kr * Udн ,

где Udн – максимальное значение среднего напряжения нагрузки;

Kн – коэффициент схемы, определяющий связь между выпрямленным напряжением и фазным напряжением на вторичной стороне трансформатора;

Ku- коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможное снижение напряжения в сети;

Kα– коэффициент запаса, учитывающий ограничение угла открывания вентилей при максимальном управляющем сигнале;

Kr– коэффициент запаса, учитывающий падение напряжения в обмотках трансформатора, вентилях и в результате коммутации токов

U2 = (3,14/3*√6) * 1,2* 1,1* 1,05 * 250 = 148 В.

U3 = (1/√2) * 1,1* 1,05 * 10 = 8 В.


2. Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора

I2 = Ki * KT2 * Id ,

I3 = 2 * √ * 2 * U3 / R3,


где Ki– коэффициент, учитывающий отклонение формы тока от прямоугольной;

KT2 – коэффициент схемы, определяющий соотношение между выпрямленным током и переменным током вторичной обмотки трансформатора;

Id – среднее значение тока нагрузки, в расчётах берётся наибольшее значение тока нагрузки (при α = αмин), т.е. Id= Idн.

I2 = 1,1* √(2/3)* 75 = 67 А.

I3 = 2√2 * 300 mA = 850 mА.


3. Действующее значение тока первичной обмотки трансформатора

I = Ki * Kt1 * Id / Kтр ,

где Kt1 - коэффициент схемы, определяющий соотношение между выпрямленным током и переменным током первичной обмотки трансформатора;

Kтр – коэффициент трансформации трансформатора ;

Kтр = U1 / U2;

U2 – фазное напряжение первичной обмотки трансформатора.

I = 1,1 * √(2/3) * 75 / 1,5 = 44,6 А.


4. Расчётная типовая мощность трансформатора

SТР = KT * Ud * Id ,

где KT– коэффициент схемы.

SТР = 1,05 * 250 * 75 = 19687,5 вт.


Выбор вентилей

1. Среднее значение тока вентиля

Iв = K тв * Id

где KTB - коэффициент схемы.

Iв = 1/3 * 75 = 25 А.


2. Классификационное значение предельного тока вентиля при заданном типе охладителя, указываемое в каталогах, определяется по формуле

In0 = Kэт * Iв

где Кэт - коэффициент запаса по току, выбираемый исходя из надежности работы вентиля и с учетом пусковых токов.

In0 = 1,25 * 25 = 31,25 А.


3. Максимальная величина обратного напряжения, прикладываемого к вентилю, определяется по формуле

UВМ = U2 * KНВ ,

где КНВ - коэффициент схемы ;

UВМ = 148 * √6 = 363 В.


Повторяющееся напряжение, определяющее класс вентиля, выбирается с запасом :

UП ≥ UВМ / Kзн ,

где Кзн - коэффициент запаса по напряжению.

UП ≥ 363/ 0,8 = 453 В


Выберем по справочнику прибор со следующими параметрами:

Тип прибора – ТО132-40-6

Максимально допустимый действующий ток в открытом состоянии – 40 А.

Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии: наибольшее мгновенное значение напряжения в закрытом состоянии, прикладываемое к тиристору, включая только повторяющиеся переходные напряжения – 600 В.

Ударный неповторяющийся ток в открытом состоянии: наибольший ток в открытом состоянии, протекание которого вызывает превышение максимально допустимой температуры перехода, но воздействие которого за время службы тиристора предполагается редким, с ограниченным числом повторений – 750 А.

Отпирающий постоянный ток управления: наименьший постоянный ток управления, необходимый для включения тиристора – 150 мА.

Отпирающее импульсное напряжение управления – 2,5 В.

пороговое напряжение (напряжение отсечки) - 1,15 В.

динамическое (дифференциальное) сопротивление прямой вольтамперной характеристики вентиля в открытом состоянии - 6 Ом.

общее установившееся тепловое сопротивление - 0,3 °С/Вт


Расчет температуры нагрева вентиля

1 Температура полупроводниковой структуры Трп зависит от мощности потерь , образующихся в полупроводниковой структуре.

В нормальных режимах работы на частотах не более 200Гц потери в основном обусловлены протеканием прямого тока прибора. Эти потери составляют 95+98 % от полных потерь в приборе и определяются выражением

ΔP = U0 * IB+ Rд * Kф2 * IB2,

где U0 - пороговое напряжение (напряжение отсечки), В;

IB - среднее за период значение прямого тока вентиля. А;

Rд - динамическое (дифференциальное) сопротивление прямой вольт-амперной характеристики вентиля в открытом состоянии , Ом ;

Кф = Iэф / IB - коэффициент формы тока , протекающего через прибор;

Iэф и IB - среднее по модулю и эффективное значение прямого тока, протекающего через вентиль .

В этом случае дополнительными потерями обычно пренебрегают .

ΔP = 1,15 * 25= 28,75 Вт.



Информация о работе «Управляемый микроконтроллером выпрямитель»
Раздел: Радиоэлектроника
Количество знаков с пробелами: 22790
Количество таблиц: 2
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
82531
7
17

... автоматическое управление электроприводом и электрическими аппаратами серийного электровоза ЭП1 в режимах тяги и торможения. При этом аппаратура МСУД обеспечивает: разгон электровоза до заданной скорости с заданной и автоматически поддерживаемой величиной тока якоря тяговых электродвигателей и последующее автоматическое поддержание заданной скорости, рекуперативное торможение до заданной скорости ...

Скачать
326231
12
0

... рисунков в формате А0-А1 со скоростью 10-30 мм/с. Фотонаборный аппарат Фотонаборный аппарат можно увидеть только в солидной полиграфической фирме. Он отличается своим высоким разрешением. Для обработки информации фотонаборный аппарат оборудуется процессором растрового изображения RIP, который функционирует как интерпретатор PostScript в растровое изображение. В отличие от лазерного принтера в ...

Скачать
15490
0
8

... , напряжений и выбрать подходящую элементную базу для его реализации. Рассчитать потери на полупроводниковых компонентах. – Оценить массо – габаритные показатели и стоимость комплектующих ЭП. синхронный генератор когтеобразный ротор ВВЕДЕНИЕ   Современный автомобиль невозможно представить себе без электрооборудования. Все потребители нуждаются в стабильном источнике постоянного тока, ...

Скачать
29013
7
13

... частоты на IGBT транзисторах, для частотно-регулируемого энергосберегающего электропривода с асинхронным приводом. Нагрузкой асинхронного двигателя служит центробежный насос для перекачки жидкости. Глава 1. Расчет управляемого выпрямителя для электродвигателя постоянного тока тиристорного электропривода 1.1 Выбор рациональной схемы управляемого выпрямителя и силовая часть электропривода   ...

0 комментариев


Наверх