ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.04.2019
Просмотров: 1602
Скачиваний: 4
21
Ʈ
Л
=R·C
Выбираем емкость в соответствии с рекомендациям в 1мкФ на
напряжение 500В типа МБП-1.0-500±10%
Рассчитываем величину резистора
R = Ʈ
Д
/ C
R=(21,16·10
-6
)/(1·10
-6
)=21,16 Ом
По справочнику [1] выбираем резистор типа ПЭВ-5-25±10% .
Определяем мощность, рассеиваемую на резисторе.
P= U
пр.max
2
· Ʈ / (R ∙ T)
где Т – период повторений напряжений сети
P = 418,8
2
· 5,29 · 10
-6
/ (13 · 0,02) = 3,56 Вт
В соответствии с выполненными расчѐтами производим
спецификацию на выбранные элементы схемы.
Таблица 3 - Элементная база
№
Позиция
Тип по ГОСТ
Количество
1
Тиристоры
Т-100-5-323
6
2
Резисторы
ПЭВ-5-25±10%
6
3
Конденсаторы
МБП-1.0-500±10%
6
4
Трансформаторы
ТМ-100Т
1
2.
Расчет регулировочной характеристики.
Так как упровляемый выпрямитель работает на электропривод
постоянного тока ( т.е. R
н
, L
н
→∞), то для расчета регулировочной
характеристики воспользуемся зависимостью из справочника.
U
d
=
∫
2ɸ
( ) =
√
* (
) (
)+=
=
√
·
= U
d0
∙
U
d
= U
d0
∙
где U
d0
– выпрямленное напряжение на нагрузке для неуправляемого
выпрямителя.
Расчет сводим в табл. 4.
Таблица 4 - регулировочная характеристика
α,
гр.эл.
0
30
45
60
90
1
0,866
0,707
0,5
0
В соответствии с таблицей строим график.
Регулировочная характеристика управляемого выпрямителя
при R
н
, L
н
→∞.
22
Рисунок 8 - Регулировочная характеристика
2.
Расчет нагрузочной характеристики.
Нагрузочная характеристика управляемого выпрямителя - это
зависимость выпрямляемого напряжения на нагрузке от тока, протекающего
через нагрузку, при постоянном угле регулирования α. (U
d
=(f
d
)| α=const).
U
d
'
=
– ( A · U
k
[%])/100· I
d
'
где U
d
'
=U
d
/U
dн
– относительное падение напряжения на нагрузке
I
d
'
= I
d
/ I
dн
– относительный ток нагрузки
U
k
[%] – напряжение короткого замыкания трансформатора (составляет
около 1-2% от U
сети
)
α – угол регулирования
А – коэффициент, характеризующий кратность падения напряжения на
стороне выпрямляемого ток по отношенью U
k
[%]. А = 0,5
Рисунок 9 - Нагрузочная характеристика управляемого выпрямителя.
23
К энергетическим показателям управляемого выпрямителя относят
выпрямители λ – коэффициент мощности и η – КПД.
λ = К ∙
( )
где K – коэффициент формы тока, равный 3/π=0,955;
γ – угол коммутации (γ чуть больше времени включения тиристора,
поэтому им пренебрегают);
α – угол регулирования;
λ = 0,955 ·
0
= 0,955
η = η
тр.
· η
в.с.
где η
тр.
– КПД трансформатора, равный 0,96;
η
в.с.
– КПД выпрямительной схемы;
η
в.с
= Р
d
/ (Р
d
+ ∆ Р
вен
+∆ Р
с.у.
)
где Р
d
= I
d
· U
d
– потери в нагрузке;
∆ Р
вен
– потери в вентилях;
∆ Р
с.у
– потери в системе управления;
∆ Р
вен
= m · ∆U
a
· I
в
,
где m – число вентилей в схеме;
∆U
a
– падение напряжения на открытом вентиле ( мало, по сравнению с
напряжением питающей сети, поэтому им пренебрегают).
I
в
– средний ток в вентиле
∆ Р
с.у
= (0,5 ÷ 3)% · Р
d
;
Р
d
= 180· 400 = 7200 Вт;
∆ Р
вен
=6·66,6= 399,6 Вт ≈ 400Вт;
∆ Р
с.у
= 0,03 · 92000 = 2160 Вт;
η
в.с
= 72000/(72000+400+2760) = 0,957;
η = 0,96 · 0,957 = 0,918
24
Варианты заданий к практическому занятию
Таблица 5 - Варианты заданий
№ п/п
Напряжение
питающей сети,
В
Номинальный
выпрямленный
ток, А
Длительно
допустимый
выпрямленный
ток, А
Максимальный
ток, А
Номинальное
выпрямленное
напряжение, В
1
190
25
32
50
230
2
200
50
63
100
460
3
220
75
93
150
230
4
380
100
125
200
460
5
190
125
156
250
230
6
200
150
188
300
460
7
220
175
218
350
230
8
380
200
250
400
460
9
200
25
32
50
460
10
220
50
63
100
230
11
190
75
93
150
460
12
380
100
125
200
230
13
380
125
156
250
460
14
190
150
188
300
230
15
380
175
218
350
460
16
200
200
250
400
230
17
190
50
63
100
230
18
220
100
125
200
460
19
200
125
156
250
230
20
380
150
188
300
460
21
200
175
218
350
230
22
190
75
93
150
460
23
380
200
250
400
230
24
220
100
125
200
460
25
200
150
188
300
230
25
Контрольные вопросы
1.
По каким признакам классифицируются выпрямители?
2.
Какова структурная схема выпрямителя и почему она может
упрощаться?
3.
Какие возможны вида нагрузок выпрямителя?
4.
Какие схемы применяются для выпрямления однофазного
тока?
5.
Как работают однофазные схемы выпрямления?
6.
Назовите основные величины, используемые при описании
работы выпрямителей.
7.
Какие допущения принимаются при анализе схема
выпрямления?
8.
Каковы частота пульсации в изучаемых схемах?
9.
Как определяются основные соотношения между токами и
напряжениями в схемах выпрямления?
10.
Почему для вентилей определяются среднее и амплитудное
значения тока, а для трансформатора действующее?
11.
Как учитывается неидеальность вентилей и трансформатора?
12.
Что такое внешняя характеристика?
13.
Сравните однофазные схемы выпрямления по основным
показателям.
14.
Какие схемы применяются в многофазных выпрямителях?
15.
Как работают многофазные схемы выпрямления?
16.
Покажите контур прохождения тока в каждой из изученных
схем.
17.
Как и зачем строятся временные диаграммы токов и
напряжений?
18.
Почему и как влияет характер нагрузки на форму токов и
напряжений в схемах выпрямления?
19.
Как возникает поток вынужденного намагничивания?
20.
Методы борьбы с потоком вынужденного намагничивания.
21.
Что и как уравнивает уравнительный реактор?
22.
Сравните многофазные схемы выпрямления по основным
показателям.
23.
Укажите области применения различных схем выпрямления.
24.
Чем отличаются режимы работы выпрямителя?
25.
Что такое угол проводимости вентилей?