ТОП 10:

Для уменьшения пульсаций тока ВП и сужения зоны прерывистых токов в якорную цепь двигателя включают сглаживающий реактор.



Требуемая величина индуктивности якорной цепи определяется из равенства /1/

,

где Ud1m – амплитуда основной гармоники выходного напряжения ВП;

m2– кратность пульсаций выходного напряжения;

– допустимое относительное действующее значение основной гармоники выходного тока преобразователя.

Величина напряжения Ud1m определяется из равенства

Ud1m = ,

где a - угол регулирования.

При расчете индуктивности Ld следует выбирать значение угла регулирования a, соответствующее номинальному режиму a = aН, которое приближенно может быть определено из выражения

aН » .

Индуктивность сглаживающего реактора в общем случае определяется по формуле

Lсгл = LdLурLa ,

где La – индуктивность обмотки якоря двигателя.

Величину La находят из выражения

,

где UН,WН – номинальные напряжение и угловая скорость вращения якоря двигателя;

р – число пар полюсов;

kН – коэффициент, равный 0,5…0,6 для некомпенсированных машин и

0,25 для компенсированных машин.

По рассчитанному значению индуктивности Lсгл и току IdН с учетом заданной перегрузки выбирают типовой, либо приводят перечень исходных данных к проектированию нестандартного сглаживающего реактора.

 

Расчет элементов защиты вентильного преобразователя

Наиболее чувствительными элементами силовой части ВП являются полупроводниковые вентили. Они требуют защиты от токов перегрузки и от перенапряжений, т.к. имеют относительно небольшую перегрузочную способность по этим параметрам.

Защита от аварийных токов

Защита ВП от внутренних к.з. обеспечивается плавкими предохранителями путем согласования их амперсекундных характеристик с амперсекундными характеристиками вентилей. При этом для любого момента времени допустимый ток вентиля IВ должен быть более тока срабатывания защиты Iзащ, т.е.

IВ > Iзащ ,

или

i2dt)В > (òi2dt)защ ,

где òi2dtВ, òi2dtзащ – максимально допустимые значения интегралов квадрата

аварийного тока вентиля и устройства защиты, соответственно.

Защита ВП от аварийных токов при внешних к.з. и срывах инвертирования обеспечивается автоматическими выключателями, которые устанавливают в цепях постоянного и переменного токов (рис. 3).

В качестве защитных устройств находят применение автоматические выключатели А3700, ВАТ-42, ВАТ-46, а также быстродействующие предохранители ПНБ-5, ПП-57, и другие /6,10,17,18/.

Значение интеграла òi2dtВ определяется по формуле

òi2dtВ = 0,5I2tИ,

где I - значение ударного тока вентиля при заданной длительности перегрузки tИ=10мс /7,8/.

На интервале срабатывания автоматических выключателей при внутренних к.з. и к.з. в цепи нагрузки ограничение токов выполняют соответственно, входные линейные, сглаживающий и уравнительный реакторы.

Наряду с рассмотренными, в ВП применяют быстродействующие устройства защиты по управляющему электроду, сдвигающие импульсы управления к границе инверторного режима при появлении в силовых цепях аварийных токов.

 

3.6.2. Защита от перенапряжений

При коммутационных и аварийных режимах на вентиль действуют кратковременные периодические и однократные перенапряжения, для ограничения которых применяют специальные защитные устройства.

Для защиты от внешних перенапряжений, возникающих при включении и отключении преобразовательного трансформатора, применяют вспомогательный диодный выпрямитель, нагруженный на RC контур (рис. 3).

Параметры элементов C1, R1, R2 определяют по формулам /5/

C1 » (Ф),

R1 » , (Ом),

R2×C1 = (1 … 3)c ,

где im% - величина тока холостого хода трансформатора в процентах.

Если в ВП используется нестандартный трансформатор, значение его тока холостого хода можно взять равным току холостого хода серийно выпускаемого трансформатора той же мощности /6, 10, 16/.

Расчетная мощность резисторов R1 и R2 определяется, соответственно, из выражений

 
 

P1 » ,

P2 » .

Для защиты вентилей от коммутационных перенапряжений, вызванных накоплением носителей в полупроводниковой структуре, параллельно вентилям включают защитные RC цепочки (R3 – C2 на рис. 3), параметры которых выбирают в пределах

С2 = (0,25 … 1) мкФ,

R3 = (10 … 30) Ом.

Причем большие значения емкости и меньшие значения сопротивлений соответствуют ВП большей мощности.

Расчетная мощность резистора R3 выбирается в пределах

Р3 » (100 … 200)С2×U2RRM .

На основе расчетных значений емкостей конденсаторов, сопротивлений резисторов, их мощности и рабочих напряжений производится выбор этих элементов из справочных данных /14, 15/. При расчете рассмотренных в данном разделе элементов можно пользоваться также методикой, изложенной в /10/.

 







Последнее изменение этой страницы: 2017-02-17; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 54.236.35.159 (0.008 с.)