2.2 Выбор тиристоров

Определим максимальное обратное напряжение на вентилях для трёхфазной мостовой схемы, В:

,

.

Необходимый класс вентилей по напряжению выбираем на основании соотношения

U_кл = К_n∙K_н∙U_vm, (2.3)

где К_n = 1,25; К_н = 1,5 – коэффициенты, учитывающие повторяющие и кратковременные перенапряжения на вентилях.

U_кл = 1,25∙1,5∙752,6 = 1411,1 В.

Выбор вентиля по току производим на основании максимального среднего значения тока, проходящего через тиристор, А:

, (2.4)

где m₂ = 3 – число фаз преобразователя.

.

Выбор тиристоров производим на основании соотношений (2.3) и (2.4). Выбираем низкочастотные тиристоры типа ТВ 200 со следующими техническими характеристиками:

Класс тиристора: 12

Ток, А: I_пк = 200

Допус­тимое повторяющееся напряжение тиристоров, В: U_п = 1200

Допус­тимое неповторяющееся напряжение тиристоров, В: U_неп = 1400.

2.3 Выбор реактора для ограничения уравнительных токов при согласованном управлении преобразовательными группами

Требуемая индуктивность уравнительного реактора, исходя из данного допустимого значения уравнительною тока I_ур, может быть оп­ределена из соотношения, Гн:

, (2.5)

где К_д = 0,1 – коэффициент действующего значения уравнительного тока;

U_2m – амплитуда фазного напряжения, В;

ω – круговая частота питающей сети, с^-1;

I_ур – допустимое значение уравнительного тока (это значение устанавливается в процессе проектиро­вания, в большинстве случаев его можно принять 10 % от номинального тока двигателя), А.

1. Амплитуда фазного напряжения, В:

2. ,

где U_2л – линейное напряжение вторичной обмотки пре­образовательного трансформатора, В.

3. .

4. Круговая частота питающей сети, c^-1:

5. ,

где f₁ – частота питающей сети, Гц.

6. .

7. Допустимое значение уравнительного тока, А:

8. I_ур= 0,1∙ I_дв.н ,

9. I_ур= 0,1∙ 490 =49.

10. Подставляя значения К_д, U_2m, ω, I_ур в формулу (2.5), определяем требуемую индуктивность уравнительного реактора

11. Гн.

2.4 Выбор сглаживающего дросселя

В симметричной мостовой схеме амплитудные значения гармонических составляющих выпрямленного напряжения U_dm связаны с его значением U_do и углом регулирования преобразователя α следующим выражением:

, (2.6)

где α = 30 электрических градусов – угол регулирования;

К = 1 – кратность гармоники, то есть отношение порядкового номера гармоники к числу пульсаций р;

p = 6 – число пульсаций.

Подставляя значения α, К и р в формулу (2.6), получаем

.

Из полученного соотношения выражаем амплитудное значение гармонических составляющих выпрямленного ЭДС, В:

Требуемая ин­дуктивность цепи выпрямленного тока может быть определена по формуле, Гн

,

где ω – круговая частота сети, с^-1;

I_dн – номинальный выпрямленный ток преобразователя, А.

Требуемое значение индуктивности сглаживающего дросселя опреде­ляется по соотношению:

,

где n – число фазных обмоток трансформатора, находящихся в цепи вы­прямленного тока (для трехфазной мостовой схемы n = 2);

L_mp – индуктивность фазы преобразовательного трансформатора, при­веденная к вторичной обмотке, Гн;

L_яд – индуктивность якоря двигателя, Гн.

Индуктивность фазы преобразовательного трансформатора приближенно можно определить из уравнения, Гн:

,

где и_к% - напряжение короткого замыкания трансформатора;

I₂ – ток фа­зы трансформатора, А.

.

Индуктивность якоря двигателя, Гн:

где К = 0,5 – для нескомпенсированных машин постоянного тока;

U_н – номинальное напряжение двигателя, В;

I_н – номинальный ток электродвигателя, А;

n_н – номинальная частота вращения, об/мин;

р₀ – число пар полюсов электродвигателя.

Тогда требуемое значение индуктивности сглаживающего дросселя будет равно, Гн:

.

Значение индуктивности сглаживающего дросселя L_сд получилось отрицательным, следовательно, сглаживающий дроссель не требуется.