Студентам > Курсовые > Расчет неуправляемых и управляемых выпрямителей при различных режимах работы
Расчет неуправляемых и управляемых выпрямителей при различных режимах работыСтраница: 5/6
Iср.v / KI = 15/0,75 = 20 А,
Umax.v / KU = 94,2/0,75 = 125,6 В.
По найденным значениям выбираем силовой диод типа ВК2-25 (Д212-25-200). Параметры выбранного диода приведены в таблице 2 [1,103].
Таблица 2 – Основные параметры силового вентиля ВК2-25 | Среднее значение номинального тока Iном, А | Номинальное напряжение Uном, В | Прямое падение напряжения ∆U, В | Обратный ток при Umax, мА | Значение интеграла  , А2с при Tp-n=1400C t=10 мс | | 25 | 200 | 0,5 | 5 | 2320 |
Аналогично вычисляем значения Iср.vs / KI и Umax.vs / KU для выбора тиристоров, в которых Iср.vs = 0,7·Iср.v = 10,5 А (так как U*0α = 0,7·U0) и Umax.vs = E2mmax = 103,62 В для задания 5.
Iср.vs / KI = 10,5/0,75 = 14 А,
Umax.vs / KU = 103,62/0,75 = 138,16 В.
По найденным значениям выбираем тиристор типа T-25 (Т212-16-200). Параметры выбранного диода приведены в таблице 3 [1,107].
Таблица 3 – Основные параметры тиристора T-25 | Пределный ток, А | Напряжение перкелючения, В | Прямое падение напряжения ∆U, В (не более) | Прямой и обратный ток утечки, мА | Значение интеграла , А2с при Tp-n=1400C t=10 мс | | 25(16) | 200 | 1 | 10 | 2000 |
Определяем пороговое напряжение Uпор.v и динамическое сопротивление Rgv прямой ветви ВАХ у выбранных вентилей.
Uпор.v = ∆U = 0,5 В для диода
Uпор.vs = ∆U = 1 В для тиристора
Rgv = ∆U / I, (6.2)
где I – среднее значение прямого тока вентиля, А.
Rgv = 0,5 /25 = 0,02 Ом для диода
Rgvs = 1 / 25 = 0,04 Ом для тиристора
Определим мощность потерь Pпот.v в вентилях за счет прохождение прямого тока для каждого вида нагрузки по формуле [1,16].
Pпот.v = (Uпор.v·Iср.v + I2эфф.v· Rgv)·n, (6.3)
где n – число диодов, n = 4 – мостовая однофазная схема.
Pпот.v = 4·(0,5·15+(23,55)2·0,02) = 74,37 Вт – активная нагрузка,
Pпот.v = 4·(0,5·15+(15)2·0,02) = 48 Вт – активно-индуктивная нагрузка,
Pпот.v = 4·(0,5·15+(36,75)2·0,02) = 138,05 Вт – активно-емкостная нагрузка.
Определим коэффициент использования K2,T вентильной обмотки трансформатора для каждого вида нагрузки по формуле [1,8].
K2,T =  , (6.4)
K2,T =  = 0,812 – активная нагрузка,
K2,T =  = 0,637 – активно-индуктивная нагрузка,
K2,T =  = 0,658 – активно-емкостная нагрузка.
Исходя из рассчитанных данных, можем сделать вывод, что наиболее оптимальной схемой является схема с активной нагрузкой.
Определение значения ЭДС E2, необходимой для получения заданного напряжения U0 при нагрузочном токе I0 у реального выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой. Для этого воспользуемся уравнением [1,26].
U0 =  , (6.5)
где LS – индуктивность рассеивания, LS = 0,001 Гн (см. л.15),
Rп – сопротивление потерь в фазе, Rп = 2/15 Ом (см. л.12).
 =  = 60 + ( )·30 = 67 В.
Из соотношения E2/U0 = 1,11/ηa [1,18], где ηa = 1 находим ЭДС
E2 = 1,11· = 1,11·67 = 74,37 В.
Определим значения КПД для каждого вида нагрузки по формуле
η =  , (6.6)
где Pпот.тр-ра – мощность потерь в трансформаторе, Вт,
Pпот.тр-ра = m2·I22·Rтр , (6.7)
где Rтр – сопротивление обмоток трансформатора, Ом,
Rтр = Rп – p· Rgv, (6.8)
η =  = 0,91 – активная нагрузка,
η =  = 0,893 – активно-индуктивная нагрузка,
η =  = 0,822 – активно-емкостная нагрузка.
Выбор трансформатора производим по напряжению сети U1 = 220 В, напряжению вторичной обмотки U2 = 74,37 В и типовой мощности трансформатора Sтип.
Определим типовую мощность трансформатора по формуле [1,8]
Sтип = 0,5·(S1 + S2), (6.9)
где S1, S2 – мощности сетевой и вентильной обмоток соответственно, Вт,
S1 = m1·U1·I1,
S2 = m2·U2·I2, (6.10)
где U2 = 74,37 В (см. выше),
I2 = 41,42 (см. л.15),
Ток I1 находим из соотношения
 , (6.11)
I1 = I2· = 41,42· = 14,01 А.
S1 = S2 =1·220·14 = 3080 В·А
Выбираем трансформатор типа ОСВМ-4,0-ОМ5 [2] с номинальной мощностью Sн = 4,0 кВ·А, номинальным напряжением на первичной обмотке UВН = 220 В и напряжением на вторичной обмотке при холостом ходу UННхх = 115 В.
Выбор конденсатора производим по номинальному напряжению, частоте напряжения и емкости C0 = 6185 мкФ. Поскольку несуществует электролитических конденсаторов на емкость C0 = 6185 мкФ, то соединяем параллельно четыре конденсатора К-50-24-63В-1000мкФ-В и конденсатор К-50-24-63В-2200мкФ-В в конденсаторную батарею [3].
Выбор двигателя постоянного тока производим по номинальной выходной мощности выпрямителя и выпрямленному напряжению. Чтоб выбрать двигатель вычислим выходную мощность двигателя Pном.
Pном =  , (6.12)
где η – коэффициент полезного действия двигателя,
Выбираем двигатель [4] постоянного тока 4ПБМ-132МО4 основные параметры которого Pном = 2,36 кВт, Uн = 110 В, Iн = 25,4 А, η = 80%, nн = 1500 об/м.
|
Главная
Документация
Файлы
Информация
