Смекни!
smekni.com

Расчет трехфазного управляемого выпрямителя схема Миткевича (стр. 2 из 6)

Определим максимальное и минимальное требуемое выпрямленное напряжение

,
, учитывая нестабильность и диапазон регулирования выходного напряжения, а также потери в элементах схемы:

,

,

.

где

В;

В;

В;

В;

В.

тогда

В,

В,

В.

Определим максимальные и минимальные токи нагрузки:

Определим максимальное и минимальное напряжение сети:

Рассчитаем минимальное и максимальное значение токов в первичной стороне трансформатора.

Зададим минимальный угол регулирования amin=

и определим
:


Найдем

и коэффициент трансформации n.

тогда

Рассчитаем максимальные значения тока и напряжения на тиристорах.

Выбираем следующие тиристоры:

ТО 132-40-3 , паспортные данные которого приведены в приложении 3.

Определим максимальный угол регулирования amax.

Минимальное напряжение на выходе выпрямителя

находится из выражения:

(1)
(2)

Из (1) и (2) определяем

.

Зная

, находим максимальный угол регулирования amax.

Определим параметры нулевого диода:

Максимальный ток через нулевой диод:

А.

Максимальное обратное напряжение на нулевом диоде:

В.

Выбираем следующий нулевой диод:

HER303, 3А, 200 В DO-27, паспортные данные которого приведены в приложении 3.

Произведем расчет трансформатора.

Определяем габаритную мощность трансформатора:


ВА.

Определяем тип магнитопровода: ТЛ20х32-54.

Определяем активное сопротивление трансформатора

и индуктивность рассеяния
обмоток трансформатора:

;

.

где

— плотность тока в обмотках трансформатора, А/мм2;

— амплитуда магнитной индукции, Т.

Определяем

,
из [3]:
А/мм2,
Т.

Определяем

,
:

Ом;

Гн.

Определим

:

Ом.

Максимальное значение тока вторичной обмотки трансформатора:

А;

Произведем расчет фильтра:

Определим необходимый коэффициент сглаживания индуктивно-емкостного фильтра по формуле

.

Для нашего случая

, тогда получим

.

При коэффициенте сглаживания

рекомендуется применять однозвенный фильтр, при
— двухзвенный, а трехзвенный — при
. Поскольку полученный нами коэффициент
лежит в пределах от 22 до 220 то, в соответствии с рекомендациями, применим двухзвенный фильтр.

Поскольку у нас

то достаточно фильтр с одного звена.

Коэффициент сглаживания индуктивно-емкостного фильтра можно определить как:

.

Определим произведение

:

.

Подставим числовые значения:

ФГн.

Индуктивность дросселя определим из условия непрерывности тока в нем:

.

Подставим числовые значения:

мГн.

Выбираем дроссель PV275-10,

со следующими параметрами: L=0.018 Гн, r = 0.2Ом, I = 20 A.

Падение напряжения на дросселе:

В.

Емкость конденсатора фильтра:

Ф.

Выбираем конденсатор КМ5Б-М47-1800мкф, 10%-"5, паспортные данные которого приведены в приложении 3.


3. Расчет пускового режима

Поскольку происходит коммутация тиристоров, то для расчета переходного процесса, заменяем нашу схему двумя эквивалентными, которые соответствуют двум интервалам работы схемы:

и
.

Элементы: трансформатор, тиристоры и диод заменяем моделями.

Эквивалентные схемы для двух периодов имеют вид:

1)

- период
:

Где:

— сопротивление тиристора;
— сопротивление дросселя.

Представим сумму сопротивлений

и
сопротивлением
.