α = 60°.

Среднее значение выходного напряжения в режиме непрерывного тока:

;

Среднее значение выходного напряжения в режиме прерывистого тока:



Регулировочные характеристики режимов непрерывного (сплошная линия) и прерывистого (штриховая линия) токов приведены на рисунке.


Рис. 2. Регулировочные характеристики выпрямителя.
5. Расчет внешних характеристик преобразователя.




Рассчитаем и построим семейство внешних характеристик при значениях угла управления α=0°, α=30°, α =60° с учётом коммутации вентилей. При этом реактивную составляющую напряжения короткого замыкания трансформатора и питающей сети примем равным 10%. Активной составляющей напряжения короткого замыкании пренебрегаем.



– падение напряжения на анодной индуктивности ;

Тогда среднее значение на выходе выпрямителя с учетом коммутации



Так как реактивную составляющую напряжения короткого замыкания трансформатора и питающей сети принять равной 10%, то

,

Ом.

Тогда семейство внешних характеристик при α₁=0°, α₂=30°, α₃=60° будут выглядеть следующим образом:



Рис. 3. Внешние характеристики выпрямителя.

Из графика внешних характеристик видно

---

, что с увеличением угла управления значение выходного напряжения уменьшается. Наклон внешних характеристик обусловлен численным значением .

6. Разработка функциональной схемы управления вентилями.
Вентильные преобразователи состоят из силовой части и системы управления. Силовая часть управляемого выпрямителя, выполненная на управляемых вентилях (тиристорах), может работать только при подаче на управляющие электроды в определённые моменты времени импульсов, обеспечивающих включение данных вентилей. Эту функцию выполняет система управления. Она выполняет две основных задачи:

1. 
   Определение моментов времени, в которые должны быть включены те или иные конкретные вентили;
   
2. 
   Формирование управляющих импульсов, т.е. создание управляющих сигналов, передаваемых в нужные моменты времени на управляющие электроды тиристоров.
   

Рис. 4. Функциональная схема системы управления тиристорами.

На рис.4 приведена функциональная схема системы управления тиристорами, где:

1. 
   ТV2 – понижающий трансформатор;
   
2. 
   К1 и К2 – компараторы;
   
3. 
   ГПИ – генератор пилообразного напряжения;
   
4. 
   ФКИ – формирователь коротких импульсов;
   
5. 
   ИУ – импульсный усилитель.
   

С силового трансформатора TV1 снимается значение линейного напряжения (Uac). Полученный сигнал поступает на понижающий трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку системы управления и силовой части выпрямителя, с целью защиты от больших величин напряжения и тока. С помощью компаратора К1 синусоидальное линейное напряжение преобразовывается в прямоугольные импульсы такой же продолжительности. Полученные импульсы с компаратора К1 поступают на генератор пилообразного напряжения ГПН, где сигналы из импульсов заменяются напряжением пилообразной формы. Компаратор К2, при заданном управляющем напряжении U_упр и поступающем пилообразном напряжении, формирует из них сигнал прямоугольной формы, который и определяет угол управления α. Формирователь коротких импульсов ФКИ из полученного прямоугольного импульса создает импульс напряжения значением не менее значения необходимого по продолжительности и величине для открытия тиристора. Результирующий сигнал после импульсного усилителя ИУ поступает на управляющий электрод тиристора.

---

На рис.5 представлены графики работы системы управления.



Рис. 5. Графическая работа системы управления.

7. Вывод




В соответствие с заданными значениями произвели расчёт и выбор схемы выпрямления. По заданному значению КПД выбрали трёхфазную мостовую схему выпрямления (схему Ларионова).

Произвели выбор вентилей – Т253-1000, который применяется вместе с охладителем О153-150.

Рассчитали RC-цепи вентилей, выбрали конденсатор ёмкостью 2мкф, а также резистор мощностью 3,95 Вт, номиналом 0,33Ом.

Рассчитали параметры согласующего трансформатора с коэффициентом трансформации .

Выбрали индуктивный фильтр, так как он самый подходящий для выпрямителей мощностью более 10 кВт (в нашем случае ). Индуктивность фильтра .

Рассчитали и построили регулировочную характеристику выпрямителя. Изгиб кривой данной характеристики происходит при значении угла регулирования α=60°. Обращается в ноль при α=120°, что характерно для схемы Ларионова.

Рассчитали и построили семейство внешних характеристик при различных значениях угла регулирования. Показали, что с увеличением значение напряжения на выходе выпрямителя снижается.

Разработали функциональную схему управления вентилей на основе СИФУ. Произвели её описание.

8. Список литературы.

1. 
   Чебовский О.Г. и др. Силовые полупроводниковые приборы. Справочник. – М.: Энергоатомиздат, 1985.
   

2. 
   Мощные полупроводниковые приборы. Тирисоры. Справочник / В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев. – М.: Радио и связь, 1988 г.
   

3. 
   Каталог электронных компонентов. – М.: РТК, 2004 г.
   

---

Смотрите также файлы

• Холодная штамповка производится в штампах без нагрева заготовок и сопровождается деформационным упрочнением металла.docx

• 2 Динамика показателей разработки и фонда скважин выбранного объекта месторождения.docx

• Шыармашылы трінде, диф.docx

• Сказка 4 Укажите слово с приставкой при прзнание.docx

• Таырыбы Ахмет Байтрсынлы лтты лы стазы. Масаты.docx