- •1. Технічне завдання
- •2. Обґрунтування вибору схеми перетворювача та її короткий опис
- •3. Розрахунок параметрів складових вузлів перетворювача частоти
- •4. Вибір схеми та розрахунок параметрів тиристорного перетворювача
- •4.1. Вибір схеми
- •4.2. Визначення параметрів тиристорів
- •4.3. Вибір струмообмежувальних реакторів
- •. Розрахунок параметрів силового контуру тиристорного перетворювача
- •5. Розрахунок параметрів фільтра
- •6. Вибір елементів захисту перетворювача частоти
- •6.1. Вибір автоматичного вимикача
- •6.2. Вибір плавких запобіжників
- •6.3 Захист від перенапруг
- •7. Аналіз роботи автономного інвертора напруги та розрахунок графіків миттєвих значень струму в установленому режимі для заданої частоти
- •7.1. Аналіз роботи автономного інвертора напруги
- •7.2 Розрахунок миттєвих значень струму для заданої частоти
- •8.Аналіз роботи силової частини керованого випрямляча
- •8.1. Побудова зовнішньої характеристики в режимі випрямляча
- •8.2 Побудова зовнішньої характеристики в режимі інвертора
- •9.Аналіз функціонування систем керування випрямлячем та автономним інвертором напруги
4.3. Вибір струмообмежувальних реакторів
Струмообмежувальні реактори встановлюються на вході тиристорного перетворювача і застосовуються для обмеження швидкості зростання струму в ланцюзі тиристорів. Швидкість зростання анодного струму є важливим параметром, оскільки перевищення швидкістю допустимого значення приводить до руйнування тиристора.
Реактор вибирається за необхідною індуктивністю, струмом на вході перетворювача та напругою.
. (17)
Необхідна розрахункова індуктивність реактора для мостових схем визначається як
(18)
mH
де
максимально припустима швидкість
зростання анодного струму в ланцюзі
тиристора (паспортний параметр тиристора),
А/с.
Струм на вході перетворювача:
(19)
А
Uv = 0,5 - 2 В – падіння напруги на тиристорі.
Вибираємо реактор серії РТСТ-165-0,25У3 (таблиця 3).
Таблиця 3. Параметри реактора РТСТ-165-0,25У3
Тип реактора |
Номінальна лінійна напруга мережі живлення, В |
Номінальний фазний струм, А |
Номінальна індуктивність фази, мГн |
Активний опір обмотки, мОм |
РТСТ-165-0,25УЗ |
410 |
165 |
0,25 |
13 |
. Розрахунок параметрів силового контуру тиристорного перетворювача
Після вибору реактора необхідно визначити індуктивність та активний опір силового контуру тиристорного перетворювача.
Індуктивність силового контуру тиристорного перетворювача визначається так:
,
(20)
mH
де L р індуктивність фази силового струмообмежувального реактора, Гн;
n – кількість послідовно ввімкнених
вторинних обмоток струмообмежувального
реактора;
= 2 для мостової схеми ТП.
Еквівалентний опір тиристорного перетворювача Rтп:
,
(21)
Ω
де Rк комутаційний опір, Ом.
(22)
Ω
де кутова частота напруги мережі живлення, с-1.
Кут вмикання тиристорів у номінальному випрямляючому режимі визначається з рівнянь
(23)
V
(24)
эл.град.
де Ud0 – напруга на виході ТП в некерованому режимі, В.
(25)
V
де U2н – напруга вторинної обмотки трансформатора, В;
Uф – фазна напруга електричної мережі, В;
kсх – коефіцієнт схеми, який дорівнює 2,34 для мостової схеми .
Для номінального випрямлювального режиму кут комутації або кут перекриття γн може бути визначеним з рівняння комутації
(26)
эл.град.
де н кут вмикання тиристорів у номінальному випрямлювальному режимі;
Xтр ф (р) – індуктивний опір фази трансформатора або струмообмежувального реактора, Ом.
