вибору складових елементів системи ТП-ДПТ і розрахунку її параметрів, що задовольняють вимогу технічного завдання.
. Розрахунок параметрів і вибір елементів тиристорного перетворювача
. 1 Вибір реактора
Розрахункове значення випрямленої напруги
В, (1.1)
де К u2=0,428 - розрахунковий коефіцієнт, що характеризує співвідношення в ідеальному випрямлячі [1, таблиця 1.1];
К з=0,85 - коефіцієнт, що враховує заданий зниження напруги мережі;
До R - коефіцієнт запасу, враховує падіння напруги в тиристорах, обмотках трансформатора, а також за рахунок комутації, К R=0,05-0,1.
До a - коефіцієнт, що враховує неповне відкриття вентилів керуючого перетворювача;
I макс - максимальний струм двигуна;
I н - номінальний струм двигуна;
U d.макс - максимальна напруга на двигуні
У свою чергу:
,
де a хв - мінімальний кут управління, при роздільному управлінні
a хв=5 о? 10 о. Для подальших розрахунків приймаємо a хв=10 0;
Номінальний струм двигуна
де к.к.д. двигуна.
Відповідно до [3, стр.370] для двигуна 2ПН максимальна перевантажувальна здатність по струму дорівнює 3I н протягом 10с. Приймаються величину перевантаження рівний 3, тоді
А;
, (1.2)
де с - конструктивна стала двигуна;
де w н - номінальна швидкість обертання двигуна:
рад/c;
дв.гор.- Опір двигуна в гарячому стані
Ом,
;
- температура перегріву обмоток двигуна (приймаємо, тому клас ізоляції F і допустима робоча температура обмоток 130 о); [4]; ,
R оя + 15 про с=Ом - опір обмотки якоря при 15 о С;
R дп +15 про с=Ом - опір додаткових полюсів при 15 о С,
с - конструктивна стала двигуна
У? з/рад;
В;
В.
Розрахункове діюче значення струму:
=1,05 · 0,815 · 13=11,1А, (1.3)
де К i=1,05 - коефіцієнт, що враховує відхилення форми струму від прямокутної [1];
До i2=0,815 - коефіцієнт, що характеризує відношення і мостової схеми випрямлення [1, таблиця 1.1];
I d=I н=13А - діюче значення випрямленого струму.
Вибираємо трифазний струмообмежуючий реактор.
Необхідне значення повного опору обмотки фази реактора
Ом,
В - фазна напруга живильної мережі,
- напруга короткого замикання.
Як рекомендовано в [4], попередньо нехтуємо активним опором обмотки реактора тоді, приймаємо, визначимо необхідне значення індуктивності обмотки фази реактора:
Гн.
де с - 1 - кутова частота живильної мережі.
За знайденим значенням, вибираємо [4] трифазний струмообмежуючий реактор РТСТ - 20,5-2,02 з параметрами U л=410В, I dн=20,5А, Ом, Гн.
1.2 Вибір силових тиристорів
Вибір силових тиристорів здійснюється по струму і напрузі. Навантажувальна здатність тиристорів визначається максимально допустимою температурою напівпровідникової структури, яка не повинна бути перевищена в будь-яких режимах роботи: тривала робота з номінальним струмом двигуна; робоча перевантаження протягом заданого часу; аварійні режими протягом часу спрацьовування захисту. Нагрівання тиристора залежить від величини і форми струму, а також від умов охолодження. Все це повинно бути враховано при правильному виборі вентилів по струму. Для підвищення надійності роботи перетворювача рекомендується встановлювати вентилі на типових охолоджувачах і застосовувати природне повітряне охолодження, так як при цьому буде певний запас по потужності тиристорів.
Середнє значення струму через тиристор при номінальному струмі двигуна:
А.
Максимальна величина зворотної напруги, що прикладається до вентиля:
, В, (1.4)
де К зн - коефіцієнт запасу по напру...
