1. Расчет схемы управляемого выпрямителя
1.1 Выбор схемы и расчет основных параметров выпрямителя
Рис.1.1 — Двенадцатипульсный составной управляемый выпрямитель с параллельным включением
,
где выпрямленное напряжение на нагрузке при нормальном напряжении сети;
выпрямленное напряжение при повышенном напряжении сети.
Из прил.2 определяем:
— максимальное обратное напряжение на тиристорах;
— среднее значение тока тиристора.
Определяем активное сопротивление фазы трансформатора:
,
где
Определяем индуктивность рассеяния обмоток трансформатора:
,
где .
Определяем напряжение холостого хода с учетом сопротивления фазы трансформатора и падения напряжения на дросселе :
где — число пульсаций в кривой выпрямленного напряжения за период сети.
— падение напряжения на тиристорах;
— падение напряжения на дросселях;
.
Напряжение на вторичных обмотках трансформатора
.
коэффициент трансформации для обмоток "треугольник-звезда" тогда действительный ток первичной обмотки трансформатора
Определяем угол коммутации:
.
Определяем минимально допустимую индуктивность дросселя фильтра:
.
.
КПД выпрямителя:
1.2 Основные параметры выпрямителя в управляемом режиме Определяем максимальный и минимальный углы регулирования:
Минимальный и максимальный углы проводимости тиристоров:
Минимальное напряжение на нагрузке
Ток в тиристоре
Максимальное обратное напряжение
1.3 Выбор элементов управляемого выпрямителя Тиристоры выбираем по : тиристор Т222-20-12 и типовой охладитель М-6А.
1.4 Расчет регулировочной характеристики управляемого выпрямителя
Общая расчетная формула для всего семейства нагрузочных характеристик:
Рис.1.2 — Регулировочная характеристика выпрямителя
1.5 Выбор защиты тиристоров от перегрузок по току и напряжению
Ток плавкой вставки:
Выбираем плавкую вставку ПНБ-5-380/100.
Для ослабления перенапряжений используем -цепочки, которые включаются параллельно тиристору. Конденсатор ограничивает перенапряжения, а резистор — ток разряда этого кондесатора при отпирании и предотвращает колебания в последовательном контуре
Величина напряжения на конденсаторе ток разряда контура
По справочнику выбираем конденсаторы C2 — КСЛ-310 пкФ, резисторы R2 — ПЭВ-100-620±10%.
Рис.1.3 — Схема управляемого выпрямителя с защитой
2. Проектирование СИФУ 2.1 Расчет параметров пусковых импульсов
2.2 Расчет цепи управления тиристорами Для тиристоров Т222-20-12 определяем токи и напряжения управления:
Цепи управления тиристорами питаются от импульсного усилителя через оптрон и ограничивающие сопротивление и шунтирующий диод:
Рис.2.1 — Цепь управления тиристором
По значению выбираем оптрон ТО125-12,5 с параметрами:
Определяем параметры элементов, входящих в цепь управления:
По току выбираем шунтирующий диод типа КД202А.
По значениям и выбираем резистор типа ПЭВ-20-15.
2.3 Расчет цепи импульсного усилителя
Рис.2.2 — Импульсный усилитель
Импульсный усилитель работает в режиме переключения. ............