орювачі постійного або змінного струму, змінюють постійний або змінний струм однієї напруги в постійний або змінний струм іншої напруги;
д) перетворювачі числа фаз, що перетворюють потужність змінного струму з одним числом фаз в потужність змінного струму е іншим числом фаз;
е) перетворювачі форми кривої, що перетворюють, наприклад, постійний або змінний струм в короткі імпульси.
Слід зазначити, що деякі види перетворювачів застосовують у поєднанні з іншими, наприклад перетворювачі частоти і числа фаз; при цьому змінюється ще й величина напруги змінного струму.
Останнім часом для аналізу процесів у перетворювальних пристроях все ширше звертаються до ЕОМ, що дозволяє робити точний розрахунок і оптимізацію схем.
2. Склад керованого випрямляча
Функціональна схема керованого випрямляча (рис. 1), складається з 2-х частин - силовий та інформаційної. Силова частина здійснює перетворення змінної напруги в постійне і містить:
і 5 - комутаційні апарати для підключення до мережі змінного струму і до навантаження;
- трансформатор, призначений для пониження мережевої напруги до рівня приблизно рівного максимального напруження на виході випрямляча, крім того трансформатор служить для електричного поділу ланцюгів перетворювача від мережі;
- блок вентилів, є головною частиною випрямляча, забезпечує випрямлення трифазного змінного струму шляхом підключення вторинної напруги силового трансформатора в певні моменти періоду до ланцюга постійного струму;
- вихідний фільтр, призначений для згладжування пульсацій випрямленої напруги;
До інформаційної частини відноситься система управління і регулювання (СУР), призначена для генерування та формування керуючих імпульсів певної форми і тривалості, розподілу їх по фазах і зміни моменту їх подачі на керуючі електроди вентилів; так само до складу випрямляча входять і інші пристрої і блоки - живлення (БП), захисту (ЕЗ), сигналізації (БС) і діагностики (БД).
Крім перерахованих пристроїв до складу випрямного агрегату входить система охолодження, призначена для забезпечення необхідного теплового режиму напівпровідникових вентилів, а також деякі інші елементи функціонального призначення, пов'язані з конкретними умовами роботи випрямляча.
3. Розробка принципової схеми силової частини
Силова частина складається з силового трансформатора, вентильного блоку, елементів захисту (комутаційних апаратів) і згладжує фільтра.
Вибираємо трифазну мостову несиметричну схему випрямлення, до виходу якої буде підключатися активне навантаження. Мостовий випрямляч складається з трифазного трансформатора з обмотками, з'єднаними за схемою «зірка - зірка», що забезпечує розв'язку випрямляча з мережею та узгодження напруг; блоку вентилів VS1, VS3, VS5 (керовані вентилі - тиристори) і VD2, VD4, VD6 (некеровані вентилі - діоди). Вентилі, пропускають струм попарно (VS1 і VD2, VS3 і VD4, VS5 і VD6) з'єднані між собою і навантаженням послідовно (рис. 2).
Рис.2 Мостовий трифазний випрямляч.
Для захисту від струмів короткого замикання служать автоматичні вимикачі, виконані в одному корпусі з коммутирующими апаратами. Для захисту вентилів від перенапруг в момент комутації застосовуються захисні RC - ланцюжка (рис. 3). Для згладжування випрямленої напруги застосовується LC - фільтр (рис. 4).
Рис. 3 Тиристор із захисними RC - ланцюгами Рис. 4 Сглаживающий Г - образний LC - фільтр
4. Розрахунок параметрів і вибір устаткування
. 1 Вибір силового трансформатора
Вибір силового трансформатора проводиться за типовий потужності, напрузі первинної обмотки, струму і напрузі вторинної обмотки. Ці параметри визначаються за відповідними параметрами навантаження Ud, Id max, Uвх.
Чинне значення напруги вторинної обмотки трансформатора:
де? Ux=(0,05? 0,2) (В) - коефіцієнт, що враховує падіння напруги на індуктивності трансформатора;
? U=2 (В) - падіння напруги на відкритих вентилях для трифазної мостової схеми;
? Uс=0,1 (В) - відносна зміна вхідної напруги (10%)
? Ud=300 - випрямлена напруга.
Беручи до уваги зміна напруги мережі:
? min=(5? 10) 0 - мінімальний кут управління.
Типова потужність трансформатора:
.
Крім того, необхідно передбачити запас потужності на підмагнічуванню осердя, а також загальний запас по потужності. За цим прийм...
