Расчет параметров модели ув

Выбираем реверсивную мостовую схему УВ с входным согласующим трехфазным трансформатором. Расчет параметров УВ начнем с расчета параметров трансформатора.

Требуемое фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора определяется требуемым максимальным выпрямленным напряжением на выходе УВ E_max. Для УВ большой мощности минимальный угол отпирания тиристоров α_min колеблется от 15⁰ до 20⁰, а максимальный угол α_max – от 160⁰ до 165⁰. Кроме того, в УВ, применяемых в схемах возбуждения ГПТ, для обеспечения возможности форсировки переходных процессов максимальное выходное напряжение выбирают E_max = γU_VGN, где U_VGN - номинальное напряжение возбуждения ГПТ, γ = 2..4 для ГПТ различной мощности. Отсюда следует, что минимальное действующее значение фазного напряжения трансформатора УВ будет следующим:

где k_SCH - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления (для трехфазной мостовой схемы ).

Расчетная полная мощность силового трансформатора УВ:

где I_VGN - номинальное значение тока возбуждения генератора; - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления.

По полной мощности и фазному напряжению выбираем трансформатор ТСП-16/07-УХЛ4, характеристики которого приведены в табл. 5.

Фазное напряжение сетевой обмотки трансформатора:

Коэффициент трансформации:

.

Полное сопротивление фазы трансформатора, приведенное к вторичной обмотке:

Таблица 5 – Параметры трансформатора ТСП-16/07-УХЛ4

Номинальная мощность, КВА	Напряжение сетевой обмотки, В	Вентильная обмотка		Потери, Вт		UК, %	IХХ, %
		Напряжение, В	Ток, А	PХХ	PКЗ
14,6	380	205	41	140	550	5,2	10

Активное сопротивление фазы силового трансформатора, приведенное ко вторичной обмотке:

Индуктивное сопротивление фазы силового трансформатора:

Индуктивность фазы силового трансформатора, приведенная к вторичной обмотке:

Уточненное значение максимальной ЭДС на выходе УВ:

Максимальное обратное напряжение на тиристорах УВ:

По максимальному обратному напряжению определяем класс тиристоров выпрямителя – 6.

Среднее значение анодного тока вентиля за период питающего напряжения:

По анодному току и классу выбираем тиристор Т112-10-6, параметры которого представлены в табл. 6.

Таблица 6 – Параметры тиристора Т112-10-6

Максимальное обратное напряжение, В	Среднее значение тока тиристора в открытом состоянии, А	Падение напряжения на тиристоре в открытом состоянии, В	Ток удержания, А	Пороговое напряжение, В
600	10	1,85	0,080	1,25

Динамическое активное сопротивление тиристора в открытом состоянии:

где U_VS - падение напряжения на открытом тиристоре при номинальном среднем значении тока I_VS; U₀ - пороговое напряжение.

Так как была выбрана реверсивная мостовая схема УВ при совместном согласованном управлении, то необходимо использовать ограничивающие уравнительный ток реакторы. Индуктивность реакторов определяется выражением:

где f_s - частота напряжения сети; I_УР - уравнительный ток преобразователя (можно принять I_УР = 0,1I_VGN); k_Д - коэффициент, зависящий от схемы преобразователя; m – пульсность схемы выпрямителя.

Выбираем уравнительный реактор РОС-160/0,5, параметры которого приведены в табл. 7.

Таблица 7 – Параметры уравнительного реактора РОС-160/0,5

Номинальный постоянный ток, А	Активное сопротивление, мОм	Индуктивность, мГн
160	0,018	20

Так как схема преобразователя реверсивная с согласованным управлением, то режим прерывистых токов отсутствует во всем диапазоне изменения угла управления и нагрузки. Кроме того, обмотка возбуждения ГПТ имеет большую постоянную времени (в нашем случае более 1 с), поэтому сглаживающий дроссель для возбуждения ГПТ не применяют.

Таким образом, активное сопротивление УВ будет:

где R_Р - активное сопротивление уравнительного реактора; R_ТР - активное сопротивление фазы трансформатора; X_ТР - индуктивное сопротивление фазы трансформатора.

Индуктивность УВ:

где L_Р - индуктивность уравнительного реактора; L_ТР - индуктивность фазы трансформатора.