я НЕ лавинних вентилів Т jm = 125 В° С;
для вентиля В500 для тиристора Т320
U то = 1,1 В U то = 1,05 В
r t = 0,62 Г— 10 - 3 Ом r t = 0,55 Г— ; 10 - 3 Ом
R t = 0,1 С/Вт R t = 0,22 С/Вт
Підставляючи чисельні значення в наведену вище, визначимо граничний струм і число паралельних гілок:
для вентилів
В В
остаточно приймаємо для вентилів;
для тиристорів
В В
остаточно приймаємо для тиристорів
Визначимо кількість вентилів послідовно включених в тиристорному і діодному плечі мосту
Кількість вентилів послідовно включених в тиристорному і діодному плечі моста визначимо за формулою:
,
де U в макс - максимальне зворотне напруга, що впливає на вентильний плече з урахуванням кидків і коливань напруги в мережі, В;
К - коефіцієнт нерівномірності розподілу напруги по вентилях, К = 0,8;
U п - паспортне значення допустимої зворотної напруги, В
Приймаються 10-ий клас для вентиля і для тиристора:
U п = 1000 В-для вентиля,
U п = 1000 В-для тиристора
Величина U в макс визначається з урахуванням комутаційних перенапруг за формулою:
,
де К до - Коефіцієнт, що враховує комутаційні перенапруги,
До до = 1,2;
До з - Коефіцієнт, що враховує можливе підвищення напруги в контактній мережі, До з = 1,16
Отримаємо:
В В
І для вентилів і для тиристорів приймаємо
Розрахунок параметрів захисних елементів випрямної установки.
Опір шунтуючих резисторів послідовно з'єднаних вентилів визначаємо за формулою:
,
де m - кількість послідовно включених вентилів, m = 5;
I про - максимальний зворотний імпульсний струм вентиля, А
I o = 0,03 А - для вентиля;
I o = 0,03 А - для тиристора
Для виключення можливості потрапляння кидків перенапруги на закриті вентилі додатково, паралельно шунтувальним резисторам, підключаються демпфирующие ланцюжка З Ш R Д .
Значення ємності С Ш визначимо за формулою:
,
де до = 0,9 - коефіцієнт нерівномірного розподілу напруги
Знайдемо значення захисних елементів для вентиля і тіртістора:
Ом
В
Диодное плече випрямної установки з захисними елементами показано на малюнку 5
тиристорну плече випрямної установки з захисними елементами показано на малюнку 6.
В
Малюнок 5. Диодное плече моста випрямляча із захисними елементами
В
Малюнок 6. Тиристорне плече моста випрямляча із захисними елементами
5. Розрахунок індуктивності ланцюга випрямленого струму
Визначимо амплітудне значення першої гармонійної складової випрямленої напруги
Розрахунок ведеться для значення a + g 1 , рівного заданому значенням кута регулювання a р
В
де а і b - коефіцієнти ряду Фур'є
В
a 1 = -670,7
В
b 1 = -76,01
Одержуємо:
В
Розрахуємо індуктивність ланцюга випрямного струму
Розрахунок ведемо для заданого значення До п і I d = I d н
,
де f = 50 Гц - частота живлячої напруги;
До п = 0,25 - коефіцієнт пульсації струму
Одержуємо:
6. Силова схема і часові діаграми
В
7. Система управління випрямлячем
7.1 Побудова структурної схеми управління та тимчасових діаграм
Керуючі імпульси, що подаються на тиристори, виробляються системою управління випрямлячем. Функціональна схема одного з варіантів виконання системи та часові діаграми, що ілюструють її роботу, наведені на рисунку 8.
Генератор пилоподібного напруги ДПН, формує лінійно змінюється напруга, що подається на один із входів компаратора К. На другий вхід надходить керуюче напруга U упр , побічно що задає величину кута управління. У момент, коли лінійно зростаючого напруження U ДПН порівнюється з U упр , на виході компаратора з'являється імпульс напруги u до , що надходить на вхід формувача Ф. На виході формувача в кожен напівперіод утворюються імпульси U Ф по передньому фронту компаратора. Величина кута a, при цьому, визначається величиною напруги U упр . Цей імпульс повинен проходити в один напівперіод на тиристор VS1, а в іншій - на т...