Материал: Расчет_ТрусоваЕС_7408_20.05.2020

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рис. 13 Ток и напряжение на тиристоре для номинального угла управления .

Рис. 14 Ток и напряжение на нагрузке для номинального угла управления .

Рис.15 Значения тока и напряжения на нагрузке, соответственно, для номинального угла управления .

Временные диаграммы, представленные на рисунках 12-14 аналогичны теоретическим временным диаграммам ТМУВ, представленным на рисунке 3. Также теоретическое расчетное значение тока нагрузки для номинального режима и заданное значение напряжения нагрузки при номинальном режиме работы УВ совпали с полученными при моделировании схемы значениями, представленными на рисунке 15.

6. Спектральный анализ

Проведем спектральный анализ полученной модели. На рисунке 16 представлена спектральная характеристика для нулевого угла управления α.

Рис. 16 Спектр тока вторичной обмотки ТМУВ

С помощью спектра тока вторичной обмотки и связи между токами первичной и вторичной обмоток трансформатора рассчитаем гармоники тока первичной стороны.

Так как единицами измерения мгновенных значений гармоник тока вторичной обмотки являются дЦ, то воспользуемся следующим соотношением:

Тогда амплитуда гармоник тока первичной обмотки будет иметь следующий вид:

Результаты расчетов представлены в таблице 5.

Таблица 5

Номер гармонической составляющей

I1(ν)max, dB

Теоретическое значение I1(ν)max

Практическое значение I1(ν)max

1

26.9

24.92

25

5

12.6

4.98

4.8

7

10

3.56

3.57

11

6.2

2.27

2.3

Из таблицы 5 видно, что теоретические значения амплитуд гармоник, рассчитанные ранее, близки к практическим, полученным с помощью моделирования спроектированной схемы.

Заключение

В ходе курсового расчета был рассчитан трехфазный мостовой управляемый выпрямитель, были рассчитаны энергетические показатели выпрямителя и построены внешняя и регулировочная характеристики. спроектирован регулируемый преобразователь и произведен спектральный анализ. Была разработана виртуальная установка для исследований заданного СП на активно-индуктивную нагрузку.

Полученные в результате моделирования значения токов и напряжений, а также временные диаграммы и гармоники первичного тока соответствует полученным в теоретической части.

Достоинствами трехфазного мостового управляемого выпрямителя являются:

  • возможность создания выпрямителей большой мощности

  • высокий КПД

  • низкая пульсация выпрямленного напряжения

  • простота реализации

  • эффективное использование возможностей трансформатора

  • схема имеет широкий диапазон регулирования выпрямленного напряжения и возможность применения в широком диапазоне мощностей

  • возможность получать большие величины постоянных токов с малыми уровнями пульсаций выходного напряжения, что сказывается на снижении требований к характеристикам сглаживающего выходного фильтра

  • схема допускает соединение как первичных, так и вторичных обмоток трансформатора звездой или треугольником

Следует отметить и некоторые недостатки данной схемы выпрямления:

  • достаточно большое количество вентилей

  • выпрямитель не может быть применен для работы в однофазной бытовой сети

  • относительно большое действующее значение тока вентиля, что способствует увеличению потерь мощности в вентилях

Выпрямитель может использоваться как регулируемый мощный источник питания постоянного тока. Классическое применение трехфазного мостового управляемого выпрямителя – регулирование частоты вращения двигателя постоянного тока (ДПТ). Также он может использоваться для: питания гальванических ванн, зарядки аккумуляторных батарей (тиристорное зарядное устройство), питания приборов и автоматики подстанций оперативным током .

Список использованных источников

1. В.А. Павлова, В.М. Строгецкий «Расчет статического преобразователя».

2. В.А. Павлова «Силовая электроника. Ведомые сетью преобразователи».

3. Воскобович В.Ю., Королева Т.Н., Павлова В.А. Электроэнергетические установки и силовая электроника транспортных средств. – СПб.: Элмор, 2001. –384с.

4. Попков О.З. Основы преобразовательной техники: Учеб. пособие для вузов - М. Издательский дом МЭИ, 2010.- 200 с.

5. Розанов Ю.К., Соколова Е.М. Электронные устройства электромеханических систем: учеб. пособие для студентов высш. учеб. Заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 272 с.

6. С. Рама Редди Основы силовой электроники. – Москва. Техносфера, 2006. – 288с.