Смекни!
smekni.com

Проектирование схемы трехфазного регулируемого выпрямителя (стр. 3 из 6)

Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения на нагрузке (по основной гармонике):

Требуемый коэффициент сглаживания фильтра:

Определяем произведение LC, полагая, что коэффициент передачи постоянной составляющей фильтра

:

,

- число пульсаций за период.

Определяем индуктивность дросселя из условия получения индуктивной реакции фильтра в заданном диапазоне изменения тока нагрузки:

Определим амплитуду пульсаций по первой гармонике:

Действующее значение:

С учетом полученного значения L, максимального тока нагрузки, амплитуды пульсаций, делаем вывод, что стандартных дросселей, удовлетворяющих таким параметрам не существует, поэтому производим расчет дросселя фильтра с помощью данных из [3].

Для обеспечения лучшего сглаживания, рассчитаем дроссель с индуктивностью 10 мГн.

Выбираем Ш-образный сердечник из стали 3411(Э310). В=1,3 Тл, плотность тока j=5А/мм2;

КО=0,35, КС=0,95.


Выбираем магнитопровод ШЛ40х80 (ScKc=30см2, So=40см2).

Определим количество витков:

Сечение провода:

.

Определяем немагнитный зазор:

Определим результирующую индуктивность:

Вычислим сопротивление дпосселя:

Расчетное значение емкости фильтра:

Рабочее напряжение конденсатора:

Выбираем конденсатор с органическим диэлектриком К73-17-400В-0,47 мкф с параметрами: пределы отклонения от номинального значения

, допустимая амплитуда пульсаций на частоте 50 Гц и температуре 70°С составляет
, в диапазоне частот от 50 Гц до 50 кГц допустимая амплитуда переменной составляющей рассчитывается по формуле:

,

Где K, n – коэффициенты, зависящие соответственно от частоты пульсаций и тампературы окружающей среды. При температуре 60°С согласно ТУ, n=0,9; при частоте пульсаций

, коэффициент К=0,093.

Найдем полученный коэффициент пульсаций:

,

что удовлетворяет требованиям технического задания.

Уточняем минимальное, номинальное и максимальное напряжения фазы вторичной обмотки:


Действующее значение тока в фазе вторичной обмотки трансформатора в режиме максимальной токовой отдачи (

).

При

:

.

Расчетная мощность вторичных обмоток трансформатора:

Расчетное значение тока первичной обмотки (без учета тока х.х. трансформатора):

- коэффициент трансформации.

Рассчитаем мощность первичных обмоток:

Типовая мощность трансформатора:

Расчет трансформатора производим по методике, описанной в [3], исходя из следующих начальных данных:

1.

2. Выбираем ленточный магнитопровод стали Э330 толщиной 0,15мм.

3. Из графиков на рис. 17 выбираем величины:

, В=1Тл,
, по таблице 1.6, 1.7 определяем Км=0,41, Кс=0,9.

Из выражения (1.1) определяем:

Из 1.3 определяем граничные значения а, см:


4. По таблице выбираем магнитопровод ЕЛ 32х64, размеры которого:

a=32мм, h=64мм, c=64мм, b=40мм, H=128мм, L=224мм

Активная площадь сечения Qса=11.5см2, средняя длина магнитной линии lCT=44.8см, величина QcQo=262см4, активный объем Vса=715см3, масса магнитопровода Gст=5450г.

5. Из графиков на рис. 1.8, 1.9 определяем удельные потери

, удельная намагничивающая мощность
.

По формуле (1.4) определяем потери в стали:

.

6. Из выражений (1.5) – (1.7) определяем ток х.х. и его составляющие:

Определим ток первичной обмотки, полагая

:

Из (1.9) определяем абсолютное значение тока х.х.:

7. Из (1.12) Определяем поперечные сечения проводов обмоток:

Из таблицы 2.1 выбираем провод марки ПЭВ-1:

,
,
,
;

,
,
,
.

Действительная плотность тока в обмотках:

Средняя плотность токов в обмотках:

8. Из (1.13) определяем числа витков в обмотках:

9. Конструктивный расчет обмоток:

Из (1.15):

Из (1.16) число витков в каждом слое:

Из (1.17) определяем число рядов обмоток:

,
.

Из (1.19) определяем радиальные размеры обмоток: