Материал: Расчет_ТрусоваЕС_7408_20.05.2020

Построим регулировочную характеристику в относительных долях от напряжения U_d0, соответствующего углу управления α = 0:

Рис.4 Регулировочная характеристика ТМУВ

2.4. Расчет углов управления преобразователя

По значению напряжения U_2ф, определим требуемые значения углов управления: α_{н min}, α_ном, α_{н max}

3. ВЫБОР УПРАВЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ

3.1. Выбор полупроводниковых приборов (вентилей)

По построенным временным диаграммам и рассчитанным параметрам нагрузки определим:

1. Среднее значение тока, протекающего через тиристор:

2. Максимальное и действующее значение тока через тиристор I_VSmax и I_VS:

Действующее:

Максимальное:

3. Максимальное обратное напряжение на тиристоре U_VSmax:

Выберем тиристоры по каталогу и по расчетным значениям, I_VS, I_VSmax, U_VSmax отвечающим условиям: I_VS  I_VSКАТ , I_VSКАТ 1.5 I_VSd , U_VSmaxU_VSКАТ, U_VSmaxU_VSКАТ.

Параметры выбранного тиристора представлены в таблице 2

Таблица 2

3.2. Выбор питающего трансформатора

1. Напряжение вторичной обмотки силового трансформатора:

Напряжение вторичной обмотки трансформатора для угла управления :

2. По временным диаграммам выведем выражение для расчета действующего значения тока вторичной обмотки трансформатора, потребляемого УВ для номинального режима:

3. Рассчитаем оценочную мощность трансформатора:

где m₁ – число фаз вторичной обмотки S₁ и S₂ - расчетная мощность первичной и вторичной обмоток трансформатора с учетом работы ее на выпрямитель. Полагая, что коэффициент полезного действия трансформатора составляет приблизительно 0,92 – 0,98, можем считать, что S1  S2

4. По расчетной мощности S_ТР, напряжению U_1л, U_2л выберем стандартный трансформатор. При выборе будем учитывать, что напряжение U_2л должно быть равно или меньше паспортного значения U₂.

Технические данные выбранного трансформатора представлены в таблице 3.

5. По паспортным данным определим параметры трансформатора

• коэффициент трансформации

• полное сопротивление фазы трансформатора

• активное сопротивление фазы трансформатора R_2ф, приведенное ко вторичной обмотке

• индуктивное сопротивление фазы трансформатора

• индуктивность фазы трансформатора, приведенная к вторичной обмотке

4. Энергетические показатели и внешняя характеристика

4.1. Расчет энергетических показателей выпрямителя

1. Определение частот спектра

Так как анализируемая схема работает в режиме выпрямителя, то в спектре выходного напряжения будут присутствовать все номера гармоник (как четные, так и нечетные)

где - частота питающей сети, - частота пульсаций в цепи выпрямленного напряжения, - номер гармонической составляющей

2. Расчет значений амплитуд гармоник

Общее выражение отношения амплитудного значения -й гармоники к среднему значению выпрямленного напряжения управляемого выпрямителя определяется по формуле

Для угла управления и

Результаты расчетов для разных углов управления приведены в таблице 4.

Таблица 4