2.5.3. Расчет и выбор автоматического выключателя

Для защиты тиристорного преобразователя от внешних коротких замыканий в первичную обмотку трансформатора устанавливают автоматический выключатель.

Для вычисления ударного тока внешнего короткого замыкания

определяем коэффициент k₂ по [4, рис.1-127а] в зависимости от ctg_к:

. (2.25)

k₂=0.82

ударный ток внешнего короткого замыкания:

I_2кm= . (2.26)

автоматический выключатель выбирают из условий:

-Номинальный ток автомата должен быть больше рабочего тока первичной обмотки трансформатора

I₁ = ; (2.27)

-номинальное напряжение автомата должно быть больше или

равно сетевому напряжения;

-число полюсов было равно числу фаз питающей сети;

-номинальный ток теплового расцепителя должен быть больше

рабочего тока I₁;

-номинальный ток электромагнитного расцепителя должен быть

больше рабочего тока I₁;

-ток срабатывания электромагнитного расцепителя должен быть

меньше действующего значения ударного тока внешнего короткого замыкания протекающего через выключатель ;

-ток термической устойчивости должен быть больше тока внешнего короткого замыкания ;

В ыписываем параметры выбранного автоматического выключателя в таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Тип автоматического выключателя	А-3160
Номинальный ток автомата, А.	50
Номинальное напряжение, В.	380
Число полюсов	3
Номинальный ток теплового расцепителя, А.	50
Номинальный ток электромагнитного расцепителя, А.	50
ток срабатывания электромагнитного расцепителя, А.	250
Ток термической устойчивости, А.	1000

Проверка :

Номинальный ток автомата больше, чем рабочий ток первичной обмотки

трансформатора : 50 А > 15,04 А.

Номинальный ток теплового расцепителя должен быть больше

рабочего тока : 50 А > 15,04 А.

Номинальный ток электромагнитного расцепителя должен быть

больше рабочего тока : 50 А > 15,04 А .

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя меньше действующего значения ударного тока внешнего короткого замыкания :

Ток термической устойчивости больше тока внешнего короткого замыкания : 1000 A > 494,8 A.

3. Выбор структуры и основных узлов системы управления тирис- торным преобразователем

Система управления преобразовательным устройством предназначена для формирования и генерирования управляющих импульсов определенной формы и длительности, распределения их по фазам и изменения момента подачи на управляющие электроды вентилей преобразователя. В настоящее время широкое распространение получили электронные (полупроводниковые) системы управления вентильными преобразователями, так как они имеют ряд преимуществ перед электромагнитными системами: высокое быстродействие, надежность, малая потребляемая мощность и малые габариты.

Системы управления, в которых управляющий сигнал имеет форму импульса, фазу которого можно регулировать, называют импульсно-фазовыми.

Системы управления выполняют по синхронному и асинхронному принципам.

Синхронный принцип импульсно-фазового управления преобразователями является наиболее распространенным. Его характеризует такая функциональная связь узлов СУ, предназначенных для получения управляющих импульсов, при которой синхронизация управляющих импульсов осуществляется напряжением сети переменного тока.

Асинхронные системы управления преобразователями применяются при существенных искажениях напряжения питающей сети, в частности при значительной несимметрии трехфазных напряжений по величине и фазе. Использование в таких условиях синхронной системы невозможно ввиду получающейся недопустимой асимметрии в углах по каналам управления тиристорами. Наиболее распространены асинхронные СУ в преобразователях, потребляющих мощность, соизмеримую с мощностью питающей сети. В данном проекте необходимо использовать синхронную систему управления.

С уществуют системы управления, построенные по горизонтальному и вертикальному принципу. Горизонтальное управление не нашло широкого распространения, так как мостовые фазовращатели критичны к форме и частоте подаваемого напряжения. Из-за этого выбираем систему управления, построенную по вертикальному принципу.

Функциональная схема СИФУ изображена на рис 3.1 и содержит:

ИСН – источник синхронизирующего напряжения ( трехфазный

трансформатор);

ГОН – генератор опорного напряжения;

НО1, НО2 - нуль-органы;

УИ – усилитель импульсов;

ВУ – выходное устройство;

ФИ - формирователь импульсов;

УО - управляющий орган.

Рис. 3.1. Функциональная схема СИФУ.