ПЗ (1228677), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Для построения характеристик токов, протекающих через вентили во время регулируемой коммутации, рассчитаем несколько значений 
и 
с интервалом времени Δt1, рад
|
| (3.17) |
Результаты расчета сводим в табличную форму (см. таблицу 3.1).
Таблица 3.1 Токи во время регулируемой коммутации
| ωt, рад | 0,000 | 0,018 | 0,035 | 0,053 | 0,070 | 0,088 |
|
| 0,000 | 1,068 | 2,162 | 3,281 | 4,424 | 5,591 |
|
| 11,800 | 10,732 | 9,638 | 8,519 | 7,376 | 6,209 |
| ωt, рад | 0,105 | 0,123 | 0,140 | 0,158 | 0,175 | - |
|
| 6,783 | 7,998 | 9,236 | 10,497 | 11,800 | - |
|
| 5,017 | 3,802 | 2,564 | 1,303 | 0,000 | - |
На основании расчетных данных (см. таблицу 3.1) строим диаграмму регулируемой коммутации вентилей VS1 и VS5 (см. рисунок 3.3).
Определяем токи во время сетевой коммутации γ1, протекающие через вентили VD2 и VD4.
Определяем токи во время сетевой коммутации γ1, протекающие через вентили VD2, А.
|
| (3.18) |
|
|
| Рисунок 3.3 Временная диаграмма регулируемой коммутации |
Определяем токи во время сетевой коммутации γ1, протекающие через вентили VD4, А.
|
| (3.19) |
Для построения характеристик токов, протекающих через вентили во время регулируемой коммутации, рассчитаем несколько значений 
и 
с интервалом времени Δt2, рад
|
| (3.20) |
Результаты расчета сводим в табличную форму (см. таблицу 3.2).
Таблица 3.2 Токи во время сетевой коммутации
| ωt, рад | 0,000 | 0,018 | 0,035 | 0,053 | 0,070 | 0,088 |
|
| 0,000 | 1,068 | 2,162 | 3,281 | 4,424 | 5,591 |
|
| 11,800 | 10,732 | 9,638 | 8,519 | 7,376 | 6,209 |
| ωt, рад | 0,105 | 0,123 | 0,140 | 0,158 | 0,175 | - |
|
| 6,783 | 7,998 | 9,236 | 10,497 | 11,800 | - |
|
| 5,017 | 3,802 | 2,564 | 1,303 | 0,000 | - |
На основании расчетных данных (см. таблицу 3.2) строим диаграмму сетевой коммутации вентилей VD2 и VD4 (см. рисунок 3.4).
|
|
| Рисунок 3.4 Временная диаграмма сетевой коммутации |
3.5 Расчет и построение характеристик выпрямителя
Расчет внешних характеристик выпрямителя.
Внешней характеристикой выпрямителя называется зависимость выпрямленного напряжения Ud от тока нагрузки Id при неизменном угле регулирования αp.
|
| (3.21) |
Необходимо построить четыре характеристики: при α = 0, при α = γ1, при α =αр, при α = 1,4 αр. Выражение (3.21) представляет собой уравнение прямой линии, поэтому для построения каждой внешней характеристики необходимо рассчитать две точки: Ud при Id = 0 и Ud при Id = Idн.
Результаты расчета сводим в табличную форму (см.таблицу 3.3).
Таблица 3.3 Данные для построения внешних характеристик
| α, рад | 0 | 0,482 | 0,624 | 0,874 |
| Ud, В; Id = 0 | 242,72 | 228,83 | 219,74 | 199,03 |
| Ud, В; Id = Idн | 229,96 | 216,07 | 206,98 | 186,28 |
На основании расчетных данных (см. таблицу 3.3) строим внешние характеристики выпрямителя (см. рисунок 3.5).
Расчет регулировочных характеристик выпрямителя.
Регулировочной характеристикой выпрямителя называется зависимость выпрямленного напряжения Ud от угла управления α при неизменном токе нагрузки Id.
Расчет характеристик производим для заданных значений угла αр при Id = 0 и при Id = Idн.
Результаты расчета сводим в табличную форму (см.таблицу 3.4).
Таблица 3.4 Данные для построения регулировочной характеристики
| α, рад | 0 | 0,624 | 1,248 | 1,872 | 2,46 | 3,120 |
| Ud, В; Id = 0 | 242,722 | 219,740 | 159,456 | 84,591 | 23,362 | -1,153 |
| Ud, В; Id = Idн | 229,963 | 206,981 | 146,697 | 71,832 | 10,603 | -13,912 |
На основании расчетных данных (см. таблицу 3.4) строим регулиро-вочные характеристики выпрямителя (см. рисунок 3.6)
Рисунок 3.5 Внешние характеристики выпрямителя при различных значениях угла αр.
Рисунок 3.6 Регулировочные характеристики выпрямителя
3.6 Выбор вентилей выпрямительной установки
На рисунке (см.рисунок 3.1) условно показано, что каждое плечо моста содержит диод и тиристор. У преобразователя значения тока и напряжения Idн = 11,8 А и Udн = 230 В, соответственно. Выбор одного вентиля с соответствующими параметрами может быть не рационально с экономической точки зрения. Поэтому плечо моста может содержать несколько последовательно и (или) параллельно соединенных вентилей.
Тип и количество вентилей в плече моста выбираются из условия получения минимальной стоимости выпрямительной установки. Сравним варианты выполнения моста на тиристорах 3-го класса с предельными токами 5 А и 10 А. Параметры выбранных вентелей и их стоимость сводим в табличную форму (см. таблицу 3.5 и таблицу 3.6).
Таблица 3.5 Параметры и стоимость тиристоров
| Тип | Класс | Стоимость, руб. | Un, В | In, А | Iдм, А | Uдм, В |
| КУ202Н | 4 | 39 | 400 | 10 | 100 | 400 |
| КУ208Г | 4 | 45 | 400 | 5 | 100 | 400 |
Таблица 3.6 Параметры и стоимость диодом
| Тип | Класс | Стоимость, руб. | Un, В | In, А | Iдм, А | Uдм, В |
| Д245А | 3 | 95 | 300 | 10 | 10 | 300 |
| Д245Б | 3 | 64 | 300 | 5 | 5 | 300 |
Число последовательно соединенных вентилей nпосл выбирается из условия обеспечения допустимых значений напряжения на вентиле при пробое одного из них. Разница в стоимости вентилей 2-го и 4-го класса незначительна, поэтому оценим стоимость вентилей с различными максимально допустимыми средними прямыми токами.
Число параллельно соединенных ветвей в плече моста определяется из условия обеспечения допустимых среднего и действующего значения тока вентиля, шт.
|
| (3.22) |
|
| (3.22) |
где 
– максимально допустимый средний ток вентиля, А;
- максимально допустимый действующий ток вентиля, А;
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
