1.4 Расчёт индуктивности сглаживающего дросселя и его выбор

В тиристорном электроприводе дроссели служат для уменьшения зоны прерывистых токов, сглаживания пульсаций выпрямленного тока; для ограничения скорости нарастания тока и величины тока при аварийных режимах работы.

Сглаживающий дроссель включается последовательно с якорем двигателя, и его индуктивность выбирается для выполнения следующих условий:

а) сглаживание пульсаций выпрямленного тока до требуемой величины, обеспечивающей удовлетворительную коммутацию двигателя;

б) обеспечение непрерывного выпрямленного тока при минимальной нагрузке на валу машины постоянного тока (исключение: реверсивные тиристорные преобразователи с совместным управлением).

Так как в нашем случае управление тиристорными группами совместное, то необходимо выполнение только первого условия.

Индуктивность сглаживающего дросселя находится по уравнению

, (1.21)

где - значение критической индуктивности по условию сглаживания пульсаций тока

- индуктивность якоря двигателя, из данных на двигатель .

Критическая индуктивность, обеспечивающая выполнение первого условия (сглаживание пульсаций), находится по уравнению:

, (1.22)

где - амплитуда основной гармонической выпрямленной ЭДС

, (1.23)

- амплитуда основной относительной гармонической ЭДС (в относительных единицах) в функции угла α (рисунок 1.2), для реверсивных электроприводов определяется при α=90^⁰ (наибольшее амплитудное значение) или, точнее, при α, вычисленному по формуле (1.17); на рисунке 1.2 значение m=p;

Рисунок 1.2 – Зависимость относительной гармонической ЭДС в

функции от угла α для различных схем (p=m)

на основании анализа рисунка 1.2 по кривой m=6 находим, что ,

,

- допустимое действующее значение основной гармоники переменной составляющей выпрямленного тока, обычно 2÷15%. Меньшее значение берётся для двигателей большей мощности, для которых условия коммутации обычно напряжённые. Для двигателей малой и средней мощности целесообразно увеличить до 8÷15%, так как такое увеличение, не влияя на коммутацию двигателя, снижает габариты сглаживающего дросселя. В нашем случае примем .

Подставим рассчитанные значения в формулу (1.22):

.

Найдём индуктивность сглаживающего дросселя, подставив найденные значения в формулу (1.21):

.

Таким образом, сглаживающий дроссель не нужен в связи с тем, что уравнительный реактор является ненасыщающимся. Индуктивность уравнительного реактора .

Далее определяется активное сопротивление реактора по формуле:

, (1.26)

где - коэффициент связи, ;

- индуктивное сопротивление фазы реактора,

;

p – число пульсаций за период 2π выпрямленного напряжения, зависит от числа фаз вторичной обмотки трансформатора m и схемы соединения вентилей; для Н-схемы p=6.

Подставим рассчитанные значения в формулу (1.24):

.

Таким образом, требуется изготовить уравнительный реактор со следующими параметрами:

индуктивность уравнительного реактора

активное сопротивление уравнительного реактора.