1.3 Выбор тиристоров

Тиристор выбираем по протекающему через него току, условиям охлаждения вентилей и максимальному обратному напряжению.

Среднее значение тока, который протекает через тиристор со стандартным радиатором при номинальной нагрузке и принудительном охлаждении:

(1.24)

По величине I_В.СР из каталога выбираем тиристор. В паспорте на тиристор указывается, какой ток он пропускает при принудительном воздушном охлаждении с максимальной скоростью воздушного потока 10 или 15 м/с и указывается классификационное падение напряжения на тиристоре при этом токе U_КЛ.

Если ток через тиристор при естественном воздушном охлаждении не указан, то необходимо руководствоваться тем, что при применении типовых семиреберных охладителей из алюминиевых сплавов тиристоры можно нагружать током не более 35% от паспортной величины.

Максимальное обратное напряжение на тиристоре:

(1.25)

где К_ЗАП = 1,25…2 – коэффициент запаса в зависимости от необходимой степени надежности электропривода.

К_UОБР = 1.045 — коэффициент обратного напряжения.

Тиристор выбираем исходя из условий:

(1.26)

где U_ПОВТ – каталожная величина повторяющегося напряжения.

По величине I_в.ср и U_{o6р.макс} из каталога выбираем тиристоры типа Т16-400,со следующими параметрами:

I_В.ДОП = 400 А - максимальный средний ток;

U_КЛ = 2 В – напряжение в открытом состоянии;

U_ПОВТ = 1000…2200 В – повторяющееся напряжение;

(I²t)_{ТИР.ДОП} = 320 кА²с – защитный показатель;

r_Д = 0.85 мОм – динамическое сопротивление;

I_УД = 8000 А – ударный ток.

1.4 Выбор сглаживающего реактора

Сглаживающий реактор, включаемый последовательно с якорем двигателя необходим для:

1. Обеспечения непрерывного тока якоря двигателя в определенном диапазоне нагрузок и частот вращения;

2. Ограничение амплитуды переменной составляющей тока якоря двигателя до допустимой величины.

Для обеспечения непрерывного тока при минимальной нагрузке РТП и угле регулирования _МАКС, а также если выбран один СТ с двумя вторичными обмотками, то индуктивность сглаживающего реактора можно определить по формуле:

(1.27)

где - круговая частота 1-ой гармоники выпрямленного напряжения;

f = 50 Гц;

Для большинства систем современных вентильных электроприводов уравнительные реакторы (УР) выбираются таким образом, что при I_d  1,5I_УР (где I_УР составляет около 0,1I_Н) они насыщаются. Поэтому L_УР в вышеприведенных формулах можно не учитывать

Рассчитаем слагаемые входящие в формулу (6.1) для расчета :

Расчёт индуктивности якоря двигателя по эмпирической формуле:

(1.28)

где k = 5…6 – для компенсированных машин.

Относительная величина эффективного значения первой гармоники выпрямленного напряжения e_n определяется по величине максимального угла регулирования _МАКС, соответствующего минимальной рабочей скорости электродвигателя:

(1.29)

Рассчитаем слагаемые входящие в формулу (6.3) для расчета _МАКС:

Коэффициент пропорциональности между скоростью и э.д.с.:

(1.30)

где — сопротивление якорной цепи двигателя, для машин серии П.

Таким образом:

Полагаем, что требуемый диапазон регулирования скорости равным D_Р = 30, тогда минимальная скорость:

(1.31)

Суммарное сопротивление якорной (выходной) цепи системы ТП-Д:

(1.32)

Относительная величина эффективного значения первой гармоники выпрямленного напряжения e_n определяется по величине максимального угла регулирования _МАКС, соответствующего минимальной рабочей скорости электродвигателя:

Зная, _МАКС величину e_n определяем по графику определяем: ep=0.22

Рассчитав все значения входящие в формулу (1.27) можно рассчитать :

Так как отрицательна, то нужды в сглаживающем реакторе нет, достаточно собственной индуктивности обмоток трансформатора.