я замикаючих властивостей тиристора.
Максимальне значення кута управління, при якому ще можливе безпечне інвертування:
Чисельні значення кутів, про які йшла мова вище, складають при частоті мережі 50 Гц; ;.; ;.
Підставивши ці значення у вираз, і з урахуванням того, що,
Для гарантованого включення всіх вентилів фронтом керуючого імпульсу мінімальний кут управління повинен бути не менше
Для реверсивних перетворювачів з узгодженим управлінням, із закону узгодження випливає, що
де - кут управління випрямної групою вентилів;- Кут управління инверторной групою вентилів перетворювача, випливає, що
Рівняння лінії граничного режиму инвертирования.
де?- Кут запасу інверторного режиму.
Рівняння зовнішньої характеристики перетворювача в інверторному режимі:
де - кут випередження інвертора.
.4 Електромеханічні характеристики двигуна
Рівняння електромеханічної характеристики двигуна постійного струму з незалежним збудженням, в області безперервних струмів, має вигляд:
де: - максимальне значення ЕРС перетворювача при? =0;
R е - еквівалентний активний опір перетворювача;
- падіння напруги на тиристорі; - кількість працюючих тиристорів одночасно;
С - коефіцієнт електродвигуна:
де: UН, IН, - номінальні значення напруги, струму і частоти обертання двигуна.
Переймаючись значеннями струму двигуна Id, на рівняння визначаємо значення частоти обертання двигуна, і будуємо електромеханічну характеристику.
I d 102030405062 401,88400,12398,36396,6394,84328,65
5. Енергетичні характеристики тиристорних перетворювачів
. 1 Коефіцієнт корисної дії перетворювачів
Коефіцієнт корисної дії (ККД) являє собою відношення корисної потужності до потужності активної, споживаної з мережі:
де: - втрати потужності в перетворювачі;
При роботі перетворювача на якір двигуна постійного струму корисна потужність:
де: с - коефіцієнт електродвигуна, який визначається за параметрами двигуна за формулою:
де: - номінальні значення напруги, струму і частоти обертання двигуна;
- активний опір якірного ланцюга двигуна.
Активна складова потужності Р 1, споживана з мережі, складається зі складових:
де: - втрати потужності в вентилях перетворювача;
- втрати потужності в трансформаторі;
- втрати потужності в активних опорах обмоток дроселів;
- втрати потужності в активних опорах обмоток двигуна.
Втрати потужності в вентилях:
Втрати потужності в трансформаторі складаються з: постійної складової, рівної потужності холостого ходу і втрат потужності в активних опорах обмоток трансформатора:
Втрати власних потреб обумовлені витратою енергії на примусове охолодження тиристорів, освітлення та вентиляцію.
Втрати потужності в активних опорах дроселя і якоря двигуна визначається за формулами:
де: - ККД двигуна при номінальному навантаженні.
Розрахуємо величину ККД тільки тиристорного перетворювача:
Втратами потужності власних в тиристорних перетворювачах з природним охолоджуванням вентилів можна знехтувати. Якщо знехтувати і постійними складовими втрат у трансформаторах і двигуні і врахувати, що чисельник виразу пропорційний кутовий швидкості двигуна, можна записати:
де: - частота обертання двигуна у відносних одиницях.
? 00,20,40,60,8? 00,470,660,830,95
5.2 Коефіцієнти потужності тиристорних перетворювачів
Повна потужність споживана з мережі змінного струму
Складовою повній потужності S тиристорного перетворювача при симетричному навантаженні є: активна потужність P, реактивна потужність Q, і потужність спотворення Т:
Активна потужність є корисною і залежить від навантаження і ступеня регулювання напруги перетворювачем. Тому підвищення коефіцієнта потужності? тиристорних перетворювачів:
тиристорний перетворювач трансформатор дросель
При синусоїдальної формі первинної напруги і простій формі струму коефіцієнт потужності ТП простіше визначити не за складовими повної потужності, а за допомогою коефіцієнтів? і cos (?) за формулою:
Коефіцієнт нелінійних спотворень? характеризує містить вищих гармонійних складових у кривої первинного струму, визначається за формулою:
