Расчет индуктивности сглаживающего дросселя

Индуктивность сглаживающего дросселя

.

Индуктивность, а так же активное, индуктивное и полное сопротивления силового трансформатора можно определить из выражений:

Ом ,

где UНН – напряжение вентильной обмотки ,

А ,

Ом ,

Ом ,

Гн .

Тогда индуктивность сглаживающего дросселя

,

Гн ,

где е_n = 0.24; i_e = 0.02; m = 6 .

В качестве сглаживающего реактора можно использовать дроссель типа ФРОС – 250/0,5 УЗ (таблица 5).

Таблица 5

Тип	Типовая мощность, кВ·А	Номинальный ток, А	Номинальная индуктивность, мГн	Активное сопротивление, Ом∙10-3
ФРОС- 250/0,5 УЗ	500	800	2,3	4,7

Расчет необходимой индуктивности уравнительного реактора

Величина требуемой индуктивности уравнительного реактора при использовании согласованного управления выпрямительной и инверторной группами преобразователя

.

Если принять величину допустимого уравнительного тока равной

А , то следовательно ,

в соответствии с рекомендацией [1]

Гн

В рассматриваемой схеме целесообразно использовать два насыщающихся уравнительных реактора с индуктивностями 2,3 Гн. Индуктивность каждого из этих реакторов должна сохраняться неизменной до тока . В качестве дросселей выбираем реактор типа ФРОС – 250/0,5 УЗ, характеристики которого приведены в таблице 6.

Расчет и построение графиков относительных значений отдельных гармоник пульсирующего напряжения на выходе преобразователя с учетом коммутационных режимов

Гармонические составляющие определим при угле регулирования α_нач=40 эл. град. и номинальном токе преобразователя I_d = I_н = 700 А. Приведенное индуктивное сопротивление фазы силового трансформатора принимаем равным X_А = 0,0077 Ом.

При условном холостом ходе среднее значение выпрямленного напряжения на выходе преобразователя Е"₀= 310 В.

Действующее значение гармоники n-го порядка Е_n, отнесенное к среднему значению выпрямленного напряжения при α = 0, может быть определено из выражения, справедливого для любой схемы преобразователя:

.

Величина угла коммутации γ определяется как

,эл. град . Принимаемγ = 3 эл. град .

а) Первая гармоника относительно пульсирующего выпрямленного напряжения k = 1, или третья относительно частоты питающего напряжения, определяемая соотношением (n = km = 1·6 = 6) ;

γ = 3 эл. град ; α = 40 эл. град ,

;

Действующее значение Е n=6 = 0,45 · Е”do =0,45· 310=139,5 В ;

Максимальное значение В .

б) Вторая гармоника относительно пульсирующего выпрямленного напряжения k = 2, или n = k·m = 2·6 = 12 относительно частоты питающего напряжения ( γ = 3 эл. град ; α = 40 эл. град)

.

Действующее значение Е n=12 = 0,22 · Е”do =0,22· 310=68,2В

Максимальное значение В

в) Третья гармоника относительно пульсирующего выпрямленного напряжения k = 3 , или n = k·m = 18 относительно частоты питающего напряжения (γ = 3 эл. град ; α = 40 эл. град)

.

Действующее значение. В .

Максимальное значение В .

Характеристики зависимостей относительных значений отдельных

гармоник выпрямленного напряжения с учетом углов коммутации приведены на рис. 2.

Рис. 2. Характеристики зависимостей в функции угла регулированияα

для реверсивного управляемого выпрямителя

Регулировочные и внешние характеристики для выпрямительного режима работы реверсивного преобразователя

1. Регулировочные характеристики.

Регулировочная характеристика преобразователя при условном холостом ходе может быть построена с учетом выбранных элементов и их параметров по уравнению

.

Зависимость напряжения на якоре электродвигателя в функции угла регулирования при неизменном моменте на валу ( равен номинальному ) может быть определена из уравнения

,

где - суммарное активное сопротивление якорной цепи системы ТП – Д ;

R_С.Д = 4,7·10^-3 Ом – сопротивление сглаживающего дросселя ;

R_Д = 1,07·10^-3 Ом – динамическое сопротивление тиристора ;

R_ТР = 2,09·10^-3 Ом – приведенное активное сопротивление обмотки трансформатора ;

Ом коммутационное сопротивление ;

Ом;

.

Регулировочные характеристики зависимости выпрямленного напряжения на якоре двигателя в функции угла регулирования без нагрузки и при постоянном моменте на валу представлены на рис.3.

Рис. 3. Регулировочные характеристики управляемого выпрямителя

Начальный угол управления преобразователем, определенный графически составляет α_НАЧ = 40 эл. град.

Начальный угол регулирования можно также определить из уравнения:

эл.град