- •Введение
- •1 Расчет и выбор спп
- •1.1 Выбор спп по току
- •1.2 Проверка спп по максимальному току
- •1.3 Проверка спп по перегрузочной способности
- •Определим потери мощности на тиристоре при токе, предшествующем
- •1.4 Выбор спп по напряжению
- •2.1 Расчет и выбор силового трансформатора.
- •2.2 Расчет и выбор сглаживающего дросселя
- •2.3 Расчет и выбор коммутационной аппаратуры
- •2.4 Расчет и выбор элементов защиты спп
- •3 Проектирование функциональной схемы сифу
- •4 Расчет и выбор элементов сифу
- •4.1 Проектирование устройства синхронизации
- •4.2 Проектирование генератора опорного напряжения
- •4.3 Проектирование сумматора и нуль-органа
- •4.4 Проектирование формирователя длительности импульсов
- •4.5 Проектирование распределителя импульсов
- •4.6 Проектирование выходного формирователя
- •5 Проектирование полной принципиальной схемы преобразователя
- •6 Расчет и построение внешней характеристики преобразователя
- •7 Расчет и построение регулировочной характеристики преобразователя
- •8 Расчет и построение характеристики управления сифу
- •9 Расчет и построение характеристики управления преобразователя
- •Литература
1.1 Выбор спп по току
Среднее значение тока через тиристор ITAVmax определяется по формуле:
(1.4)
где ITAVmax - максимальный ток через тиристор в прямом направлении, А;
Кзо - коэффициент запаса, учитывающий отклонение условий охлаждения и режима работы вентиля от нормальных;
Кзрi, - коэффициент запаса по рабочему току.
Нормальный режим работы и нормальные условия охлаждения характеризуются следующими параметрами:
- частота напряжения питающей сети, f = 50 Гц;
- коэффициент формы тока, Кфi = 1,57;
- угол проводимости вентиля, = 180°;
- температура окружающей среды Та = 40°С;
- скорость охлаждающего воздуха V = 6 м/с.
В нашем случае примем, что условия охлаждения соответствуют нормальным, а из условий характеризующих нормальный режим работы отличаются кфi и (в нашем случае кфi = 1,57, а 180°). На основании вышесказанного принимаем коэффициент кзо = 1,0. [1]
Учитывая возможность изменения тока в якорной цепи двигателя примем коэффициент запаса по рабочему току Кзрi; =1,1.
Тогда после расчетов по формуле 1.4 получим:
Из справочника по силовым полупроводниковым приборам предварительно выбираем тиристор Т 122-25 с охладителем О221-60, характеризующие и предельно допустимые параметры приведены в таблице 1.1. [2]
Таблица 1.1. Характеризующие и предельно допустимые параметры ти- ристора T122-25.
Наименование параметра
|
Значение
|
Импульсное напряжение в открытом состоянии Utm, В
|
1,75
|
Пороговое напряжение открытия Ut(to), В
|
1,1
|
Дифференциальное сопротивление в открытом состоянии rт, мОм
|
10,9
|
Повторяющийся импульсный ток в закрытом состоянии Idrm и повторяющийся импульсный обратный ток Irrm, мА
|
3 |
Тепловое сопротивление переход —> корпус Rthjс. 0С/Вт
|
0,8
|
Максимально допустимая температура перехода Tjm, 0С
|
125
|
Ударный неповторяющийся ток в открытом состоянии Iуд. А
|
380
|
Повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии Udrm и повторяющееся обратное импульсное напряжение URRM, В (в зависимости от класса по напряжению)
|
100-1200 |
1.2 Проверка спп по максимальному току
Для проверки правильности выбора тиристора произведем перерасчет максимального тока в прямом направлении [I] по выражению:
(1.5)
где I*TAVm - расчетный максимально допустимый ток через тиристор в прямом направлении, А;
Ut(to) - пороговое напряжение открывания, В;
кфi - коэффициент формы тока;
rt - дифференциальное сопротивление вентиля в открытом состоя-
нии, Ом;
Tjm - максимально допустимая температура перехода, 0С;
Та - температура окружающей среды, 0С;
Rthja - тепловое сопротивление переход-cреда, Ом.
Для нахождения теплового сопротивления переход-среда воспользуемся формулой:
Rthja= Rthjc + Rthch + Rthha (1.6)
где Rthjc – тепловое сопротивление переход-корпус, 0С/Вт;
Rthch – тепловое сопротивление корпус-поверхность, 0С/Вт;
Rthhc – тепловое сопротивление поверхность-охладитель, 0С/Вт;
В соответствии с [1] Rthch=0,2 0С/Вт, Rthhc=2,1 0С/Вт.
Таким образом, согласно формуле (1.6), тепловое сопротивление переход-среда равно
Rthja=0,8+0,2+2,1=3,1 0C/Вт
После расчетов по формуле (1.5) получаем:
Проверим выполнение условия
(1.7)
Так как условие (1.7) выполняется, то тиристор по току выбран верно.
