Содержение отчета по проведению практических занятий

1. Выбор силового трансформатора

1. Расчет параметров и выбор силового трансформатора

2. Проверка выбранного силового трансформатора

2. Выбор элементов вентильной части преобразователя

   1. Предварительный выбор тиристоров

   2. Проверка по нагреву и уточнение выбора тиристоров

   3. Проверка тиристоров на токи короткого замыкания и выбор предохранителей

3. Выбор сглаживающего реактора

1. Выбор силового трансформатора

1.1 Расчет параметров и выбор силового трансформатора

Выбор трансформатора производится по расчетным значе­ниям первичного и вторичного токов (I1, I2 ), напряжений( U1,U2 ) и типовой мощности S_т.

Трансформатор совместно с преобразователем должен обеспечивать номинальное значение напряжения на якоре двигателя при допустимых колебаниях напряжения сети и заданном рабочем токе нагрузки I_р . Поэтому вторичное напряжение с нового тран­сформатора рассчитывается для минимального напряжения сети U_{с тіп}. Расчетное значение фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора

(1.1)

где K_R - коэффициент, учитывающий падение напряжения за счет коммутации и активных сопротивлений трансформатора, вентилей, сглаживающего реактора; приблизительно K_R = 1,05;

К_u - коэффициент схемы (для трехфазной микросхемы К_u=2.34),

К_{с min} - коэффициент, учитывающий допустимое напряжения сети до U_{c min}

K_{c min} = U_{c min} / U_cн (1.2)

В каталогах на трансформаторы обычно указывается линейное вторичное напряжение U_2л = U₂. Тогда расчетный коэффициент трансформации при схеме соединения трансформатора "звезда-звезда"

К_т= U_1л/U_2л (1.3)

Расчетное значение тока вторичной обмотки при токе нагрузки I_d

I₂=K_I I_d (1.4)

где K_I - коэффициент схемы, характеризующий отношение токов I₂/I_d в идеальном выпрямителе при X_d = ∞ (для трехфазной мостовой схемы K_I= ).

При расчете токов можно предварительно принять, что номинальный ток выпрямителя I_d равен рабочему току 1_р .

Расчетное значение тока первичной обмотки

(1.5)

Расчетное значение типовой мощности трансформатора

(1.6)

По расчетным данным с помощью Приложения 1 выбирается силовой трансформатор, имеющий пара­метры, удовлетворяющие условиям:

U_1л = U_сн; S_тн ≥ U₂; I_2н ≥ I₂ (1.7)

Для дальнейших расчетов должны быть известны также следую­щие параметры трансформатора:

потери холостого хода Р_хх при U_сн ;

потери короткого замыкания Р_кз при I_1н;

напряжение короткого замыкания U_к % ;

ток холостого хода I_хх %;

величина и длительность допустимых перегрузок.

Примеры расчета.

В соответствии с вариантом 00 задан двигатель с па­раметрами, приведенными в таблице 1.3.

Таблица 1.3.

Тип Дви­гателя	Рн кВт	Uн В	Iн А	rя Ом	Lя мГн	n мин-1
Д 816	150	220	740	0,0099	1,81	470

Задан график нагрузки (таблица 1.4 и рисунок 1.1).

Таблица 1.4

№ вар-та	tц С	tп С	tр С	tо С	In /Iн	Iр /Iн
00	50	2	10	6	2,0	0,8

Расчетные вторичные напряжения трансформатора (фазное и линейное) в соответствии с формулой (1.1)

В

U_2л = U₂= В

Рабочий ток нагрузки

1_р = 740 · 0,8 = 592 А

Расчетный вторичный ток трансформатора при токе нагрузки І_р в соответствии с формулой (1.4)

I₂ = 592 = 483 А

Расчетный коэффициент трансформации

К_т= U_сн/U_2л =380/188,6 = 2,02

Расчетный первичный ток трансформатора

I₁= I₂/К_т = 483/2,02 =239 А

Расчетная типовая мощность трансформатора согласно (1.6)

кВА

Выбираем по Приложению 1 транс­форматор типа ТСЗПМ-200/0,7 с параметрами, приведенными в таблице 1.5.

Таблица 1.5

Sтн кВА	U1лн В	U2лн В	I2лн А	uк %	Іхх %	Рхх Вт	Ркз Вт
182,5	380	205	514	5,5	1,5	800	3100

Допустимые перегрузки в соответствии с примечанием 1 в

Приложении 1.

Из сопоставления таблицы 1.5 и предыдущего расчета видно, что

U_1л = U_сн; S_тн ≥ U₂; I_2н ≥ I₂

Таким образом, предварительно можно сделать вывод, что трансформатор выбран правильно. Однако необходимо еще выполнить дополнительную проверку.