Расчетные формулы при чисто активной нагрузке и идеальных вентилях
Схема |
ВП-1 |
ВП-2 |
ВП-3 |
ВП-4 |
ВП-5 |
ВП-6 |
m |
1 |
2 |
2 |
3 |
6 |
6 |
Ud/U2 |
0,45 |
0,9 |
0,9 |
1,17 |
2,34 |
1,17 |
Uобр.макс/Ud |
3,14 |
3,14 |
1,57 |
2,09 |
1,045 |
2,09 |
I2/Id |
1,57 |
0,0785 |
1,11 |
0,577 |
0,815 |
0,289 |
I1*w1/Id*w2 |
1,21 |
1,11 |
1,11 |
0,471 |
0,816 |
0,408 |
S1/Pd |
2,69 |
1,23 |
1,23 |
1,21 |
1,045 |
1,045 |
S2/Pd |
3,49 |
1,74 |
1,23 |
1,48 |
1,045 |
1,485 |
Sт/Pd |
3,09 |
1,48 |
1,23 |
1,345 |
1,045 |
1,26 |
12.3. Расчет тока кз на стороне выпрямленного тока
Для расчета принимается наиболее тяжелый режим, когда угол управления при КЗ равен нулю.
Среднее значение установившегося тока КЗ равно сумме средних значений токов в n вентилях, питающих место КЗ:
, (50)
где U2 – фазное напряжение активной цепи; Х2 – индуктивное сопротивление цепи коммутации.
Для схемы с уравнительным реактором n = 6
. (51)
Для трехфазной мостовой схемы n = 3
. (52)
С учетом активных сопротивлений
, (53)
. (54)
Установившийся ток КЗ имеет пульсирующий характер. Максимальное значение этого тока Idk = π I/3. В переходный период максимальное значение тока КЗ значительно превосходит установившееся значение за счет присутствия в анодных токах свободных составляющих:
i = kτ·Idk,
где k,τ – коэффициент, определяемый из графика на рис. 23.
Рис. 23. График для определения Кτ
Пример 21. Рассчитать ток КЗ на стороне выпрямленного тока полупроводниковых преобразовательных агрегатов с Ud = 440 В.
Номинальный выпрямленный ток Id = 2000 A; номинальная мощность трансформатора выпрямительного агрегата по данным завода-изготовителя Sнт = 1210 кВ·А; напряжение КЗ трансформатора Uk = 6,6 %; мощность потерь КЗ Pк = 20 кВТ; напряжение питающей сети 6 кВ и мощность КЗ питающей системы Sкс = 157 МВ·А, схема соединения вторичных обмоток трансформатора – с уравнительным реактором. Сопротивление выражено в Ом.
Расчет токов КЗ
1. Фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора U2ф = 440 В.
2. Базисное напряжение Uб = U2ф = 440 В.
3. Индуктивное сопротивление питающей системы, приведенное к Uб:
Ом.
4. Индуктивное сопротивление одного трансформатора, приведенное к Uб:
Ом.
5. Индуктивное сопротивление четырех трансформаторов, работающих параллельно:
Ом.
6. Активное сопротивление трансформатора (Pк, кВт; Sнт, кВ·А):
Ом.
7. Активное сопротивление ошиновки, аппаратуры, переходных и разьемных контактов и переходного сопротивления в месте КЗ:
Ом.
8. Суммарное индуктивное сопротивление до точки К:
Ом.
9. Суммарное активное сопротивление:
Ом.
10. Ток КЗ в точке К:
А.