Выбор вентилей для управляемого выпрямителя

Расчёт аварийных режимов управляемого выпрямителя. Короткое замыкание на шинах выпрямленного напряжения. Проверка тиристоров по току рабочего режима. Распределение прямого тока в тиристорах. Расчет тока короткого замыкания, моделирование в Simulink.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 18.10.2017
Размер файла 1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство транспорта и связи Российской Федерации

Федеральное агентство по железнодорожному транспорту

ГОУ ВПО

Дальневосточный Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра: "Электроснабжение транспорта"

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине "Электронная и преобразовательная техника"

на тему: "Выбор вентилей для управляемого выпрямителя"

Выполнил: Проверил: Буравлев А. А.

Хабаровск

2007

Объем курсовой работы

аварийный замыкание тиристор напряжение

1. Вычертить однолинейную и расчётную схемы.

2. Произвести расчет токов к.з. при замыкании шин выпрямленного напряжения на землю и пробое вентильного плеча.

3. Выбрать тип тиристоров.

4. Определить количество параллельно включенных тиристоров в вентильном плече.

5. Определить количество последовательно включенных тиристоров в вентильном плече.

6. Рассчитать общее количество тиристоров в выпрямителях.

7. Определить параметры резисторов и конденсаторов, необходимых для равномерного распределения по тиристорам прямого тока и обратного напряжения.

8. Построить временную диаграмму очередности подачи управляющих импульсов на тиристорные плечи при 1 = 5? и 2 =21?.

9. Построить временную диаграмму открытых состояний тиристорных плеч при 1 и 2.

10. Вычертить в масштабе временную диаграмму формирования обратного напряжения на закрытом тиристорном плече при 1 и 2.

11. Вычертить в масштабе временную диаграмму тока к.з. при пробое вентильного плеча и 1 (выпрямитель под номинальной нагрузкой).

12. Вычертить принципиальную схему тиристорного плеча с обозначением параметров всех элементов.

Содержание

1. Исходные данные

2. Расчёт аварийных режимов управляемого выпрямителя

2.1 Подготовка исходных данных

2.2 Короткое замыкание на шинах выпрямленного напряжения

2.3 Короткое замыкание при пробое тиристорного плеча

2.4 Проверка тиристоров по току рабочего режима

3. Определение количества последовательно включенных тиристоров

4. Определение общего количество тиристоров

5. Определение параметров резисторов и конденсаторов

5.1 Равномерное распределение прямого тока в тиристорах

5.2 Равномерное распределение обратного напряжения

6. Графическая часть

6.1 Расчитаем угол коммутации

6.2 Расчет тока короткого замыкания

7. Индивидуальное задание

7.1 Моделирование в Simulink

7.2 Функциональная схема системы управления

Список литературы

1. Исходные данные

Напряжение и мощность короткого замыкания на первичных шинах подстанции: UС =35 кВ, SКЗ = 2,8 105 кВА.

Колебания питающей сети КС% от 3,0 %

Схема выпрямителя: мостовая.

Параметры выпрямителей:

количество выпрямителей NВ =2;

мощность выпрямителя РВ =5070 кВт;

номинальный ток Id = 1410 А;

выпрямленное напряжение Ud0 = 3450 В.

Параметры преобразовательного трансформатора:

мощность SТ2 = 6300 кВА;

первичное напряжение U1 = 35 кВ;

напряжение к.з. UК2% = 7,3 %;

мощность к.з. РК2 = 45,6 кВт;

мощность х.х. РХ2 = 7,6 кВт;

количество N2 = 2.

Отношение величины коммутационного (повторяющегося) перенапряжения к максимальному обратному К = 1,35.

Отношение амплитуды неповторяющегося перенапряжения к Udном

КUH = 2,99.

Охлаждение тиристоров воздушное.

Коэффициент перегрузки Кпер =1,4; температура охлаждающего воздуха Та = 25,5?С

2. Расчёт аварийных режимов управляемого выпрямителя

2.1 Подготовка исходных данных

Исходными данными для расчётов являются паспортные параметры установленного на подстанции основного оборудования и характеристики пинающей сети (прилагаются в задании на курсовую работу). Наиболее тяжёлыми аварийными режимами полупроводникового выпрямителя являются короткое замыкание на шинах выпрямленного напряжения и пробой вентилей, что в итоге тоже приводит к короткому замыканию.

При анализе аварийных процессов обычно принимают допущения, которые существенно упрощают расчет и практически не оказывают заметного влияния на точность полученных результатов. В курсовой работе используются следующие допущения:

При расчётах токов к.з. вентили принимаются идеальными и падением напряжения в них пренебрегаем;

Все активные и индуктивные сопротивления линейны;

Трёхфазная питающая сеть имеет синусоидальное и симметричное напряжение;

Намагничивающий ток трансформатора не учитывается.

Авария в преобразователе возникает при установившемся режиме работы питающей сети.

Активным сопротивлением питающей сети пренебрегаем.

Индуктивность в цепи выпрямленного тока равна бесконечности.

Однолинейная и расчетная схемы представлены на рисунках 1 и 2.

Развитие аварии в выпрямителе при указанных допущениях определяется параметрами цепи переменного тока (индуктивным сопротивлением - Ха и активным сопротивлением - Ra) приведёнными к напряжению вторичной обмотки трансформатора выпрямительного агрегата.

При заданной мощности короткого замыкания в питающей сети индуктивное сопротивление от источника до места подключения подстанции (с учётом приведения к напряжению U ) определяется по формуле:

, Ом (1)

КТ2 - коэффициент трансформации трансформатора выпрямителя;

Uс - линейное напряжение питающей сети, кВ;

Sкз - мощность короткого замыкания, кВА.

Фазное напряжение на вторичной обмотке трансформатора выпрямителя равно:

Тогда коэффициент трансформации преобразовательного трансформатора:

При подстановке полученных значений в (1) получим

Индуктивное сопротивление фазы трансформатора выпрямителя, приведенное к напряжению вторичной обмотки:

, Ом (2)

UК2% - напряжение короткого замыкания трансформатора выпрямителя, %;

U - напряжение фазы вторичной обмотки трансформатора выпрямителя, кВ; SТ2 - номинальная мощность трансформатора выпрямителя, кВА.

По данным выражений (1), (2) находится индуктивное сопротивление в цепи переменного тока преобразователя:

, Ом (3)

где N2 - количество трансформаторов выпрямительных агрегатов.

Активное сопротивление в цепи переменного тока преобразователя определяется по выражению:

, Ом (4)

где Ra2 - активное сопротивление фазы трансформатора выпрямителя, Ом.

Значение Ra2 определяется по формуле:

, Ом

где PK2 - мощность потерь из опыта короткого замыкания трансформатора выпрямителя, кВт.

Подставим значения в выражение (4):

2.2 Короткое замыкание на шинах выпрямленного напряжения

Для расчета принимается наиболее тяжёлый режим развития аварии. Под нагрузкой все трансформаторы и выпрямителя. Короткое замыкание происходит при работе выпрямителя с углом регулирования =0, когда ток короткого замыкания достигает максимальных значений. В курсовой работе предполагается, что с возникновением к.з. система управления блокируется и управляющие импульсы на тиристоры не поступают, начиная с очередной по времени коммутации.

Такой ток к.з. можно рассматривать как ударный и если его значение, приходящееся на один тиристор, окажется меньше паспортного ударного тока тиристора, то он при заданном к.з. приходит по ударной токовой и термической нагрузки. Проверку тиристоров по защитному показателю обычно производят при защите преобразователя с помощью плавких предохранителей. Поскольку в курсовой работе заданы мощные высоковольтные выпрямителя, то в них для защиты от токов к.з. плавкие предохранители не предусматриваются и по защитному показателю тиристоры в расчётах не проверяются.

Среднее значение тока к.з. на шинах выпрямленного напряжения определяется:

, А (5)

Так как в выражении (5) все величины и их размерности определены ранее, то

Максимальное значение тока к.з. учитывается ударным коэффициентом К:

, А

где К - переходный коэффициент от среднего к максимальному значению, определяется по графику [1, рис. 1 , приложение 1] в виде зависимости

К = .

= = 0,06 определяем по графику значение К : К =2,2

Максимальное значение тока тиристорного плеча в мостовой схеме составляет:

, А

где NB - количество находящихся в работе выпрямителей.

При включении в вентильном плече "а" параллельных тиристоров максимальный ударный ток короткого замыкания, проходящий через один тиристор, будет равен:

, А (6)

где КН - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения тока по тиристорам, КН = 0,9.

Паспортный ударный неповторяющийся ток тиристора, взятый из [1, приложение 2], должен быть больше тока, определенного по выражению (6). Предварительно выбрав тиристор из условия, что расчетный параметр "а" в плече должен быть близким очередному большему целому числу, подбором найдём (с последующим округлением):

, (7)

где IT уд. пасп. - паспортный ударный неповторяющийся ток через открытый тиристор, 7500 А.

Из таблицы [1, приложение 2] выберем тиристор типа Т3-320:

Расчетный параметр "а" равен:

а = 6

Подставляем полученное значение "а" в уравнение (6):

IТ уд < IT уд пасп динамическая и термическая устойчивость приборов в случае к.з. на шинах выпрямленного напряжения обеспечивается.

2.3 Короткое замыкание при пробое тиристорного плеча

При пробое одного из тиристорных плеч выпрямителя возникает внутреннее короткое замыкание, вызывающее динамическую перегрузку оставшихся в работе тиристорных плеч. В расчете предполагается пробой в конце периода коммутации при = 0, что соответствует наиболее тяжелому режиму развития внутреннего к.з. в выпрямителе.

Фактическое значение амплитуды тока к.з. определяется по выражению:

, А

где Im - значение тока к.з. на выводах вторичной обмотки трансформатора выпрямителя:

, А (8)

где U - действующее номинальное значение фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора выпрямителя, кВ;

КС - коэффициент, учитывающий повышение напряжения в питающей сети:

= = 1,03

Значения Х'а и R'a определяются по выражениям (3) и (4), где следует принять N2= 1.

Подставим значения Х'а и R'а в (8):

По графику [1, рис. 2 приложение 1], где в относительных величинах заданы значения

,

определяем :

Следовательно

Значение ударного тока одного тиристора IT уд. при этом виде к.з. определяется по выражению (6), где параметр "а" выбран из условия устойчивости тиристоров при к.з. на шинах выпрямленного напряжения (7).

Расчетное значение IT уд меньше паспортного ударного тока тиристора, предварительно выбранного на основе расчета тока к.з. на шинах выпрямленного напряжения.

2.4 Проверка тиристоров по току рабочего режима

Для принятия окончательного решения по количеству параллельно включенных тиристоров в плече выпрямителя необходимо убедиться в том, что такое плечо будет работать без перегрузки в длительном рабочем режиме, т.е.

,

где IП - средний расчётный ток плеча выпрямителя при номинальной нагрузке (Id ном) А;

КПЕР - коэффициент допустимой длительной перегрузки, из задания, КПЕР=1,4;

ITт - предельный средний прямой ток тиристора для заданных условий работы;

КН - коэффициент неравномерности распределения тока по тиристорам, КН=0,9.

Предельный средний прямой ток тиристора при заданных условиях работы выпрямителя рассчитывается по выражению:

, А

где UТ0 - пороговое напряжение тиристора в открытом состоянии;

Кф - коэффициент формы тока вентильного плеча в заданной схеме выпрямления, Кф = 1,73;

rТ - динамическое сопротивление тиристора;

Tjm - максимально допустимая температура р-n перехода, Tjm = 125?;

Та - температура охлаждающего воздуха,

R - сопротивление стоку тепла от р-n перехода в охлаждающую среду для выбранного тиристора и соответствующего типа охладителя (тип охладителя-ОА-26):

,

где составляющие R являются паспортными параметрами отдельных участков стока тепла, от полупроводниковой структуры в охлаждающую среду.

Из таблицы [1, приложение 2] для выбранного типа тиристоров (Т-500) определим необходимые для расчета паспортные параметры:

Rthjc = 0,04 C?/Вт; Rthch = 0,01 C?/Вт; Rthha = 0,17 C?/Вт

UT0 = 1,08 В; rT = 1,22 • 10 -3 Ом

То предельный средний прямой ток тиристора равен:

Проведем проверку тиристоров по току рабочего режима:

т.е а = 4

Из полученных значений "а" выбираем наибольшее, при котором исключаются недопустимые перегрузки тиристоров по току во всех режимах работы выпрямителя и структура вентилей не достигнет предельной температуры при заданных условиях охлаждения.

Следовательно, принимаем a= 6.

3. Определение количества последовательно включенных тиристоров

Количество тиристоров в последовательной цепочке должно быть таково, чтобы при заданном рабочем напряжении сети с учетом возможных отклонений, коммутационных и неповторяющихся перенапряжений, максимальное обратное напряжение на любом тиристоре выпрямителя не превышало бы соответствующего паспортного параметра тиристора. Число последовательно соединенных тиристоров в вентильном плече определяется по выражению:

, (9)

где Uпл.мах - максимальное значение обратного напряжения, воздействующего на вентильное плечо в заданной схеме выпрямителя с учетом бросков и колебаний напряжения в сети, В

UТ повт - паспортное значение допустимого обратного напряжения на тиристоре, UТ повт = 2000В.

КHU - коэффициент неравномерности распределения напряжения по тиристорам, КHU = 0,8.

Величина Uпл. мах определяется с учетом коммутационных перенапряжений:

,

где Uв мах - максимум обратного напряжения в заданной схеме выпрямителя при номинальном напряжении сети;

kг - коэффициент, показывающий отношение величины коммутационного перенапряжения к максимальному обратному напряжению, kг = 1,35;

Кс - колебание напряжения в сети.

Uв max = 1,05 • Ud0 = 1,05 • 3450 = 3622,5 В

Тогда:

Следовательно из выражения (9):

выбираем .

Количество последовательно включенных тиристоров должно быть проверено по условию воздействия неповторяющихся бросков перенапряжения.

где Ud ном - номинальное выпрямленное напряжение, В

kUН - коэффициент амплитуды неповторяющегося напряжения,

КН - коэффициент неравномерности распределения напряжения по тиристорам, КН. = 0,9

UТнеп - паспортное значение неповторяющегося напряжения тиристора,

UТ неп =.UТ повт(1 + 0,2) = 2000 • 1,2 = 2400 В

Тогда:

.

Из полученных значений "в" выбираем наибольшее, то есть принимаем в = 5

4. Определение общего количество тиристоров

Количество тиристоров выбранного типа, необходимое для комплектования выпрямителей подстанции, определяется по формуле:

5. Определение параметров резисторов и конденсаторов

5.1 Равномерное распределение прямого тока в тиристорах

При параллельном соединении тиристоров для равномерного распределения тока необходимо выбрать их с одинаковыми вольт-амперными характеристиками. Однако, даже с учетом этого требования, подбор не удается осуществить, т.к. с течением времени характеристики изменяются, что приводит к разбалансу токов в тиристорах плеча. Основываясь на обобщении эксплуатационных данных, можно более просто решить распределение токов по тиристорам с помощью резисторов Rс, через которые включаются в узловую точку аноды тиристоров, находящихся в одном ряду вентильного плеча. В выпрямительных агрегатах электрифицированных железных дорог сопротивление резисторов связи принимается равным 1…10 Ом. Изготавливают резисторы из нихромовой проволоки диаметром 0,6…1,0 мм.

5.2 Равномерное распределение обратного напряжения

Как при параллельном, так и последовательном соединении тиристоров требуется применение дополнительных средств выравнивания прямых и обратных напряжений на закрытых тиристорах. Одним из наиболее распространенных способов выравнивания напряжения на закрытых последовательно соединенных тиристорах является шунтирование их активными сопротивлениями.

Сопротивление шунтирующего резистора определяется по формуле:

, Ом

где в - число последовательно включенных тиристоров в вентильном плече;

UТ повт - паспортное значение допустимого повторяющегося обратного напряжения на тиристоре, В;

Uпл. мах - наибольшее обратное напряжение, воздействующее на тиристорное плечо в заданном преобразователе, В;

Iоб - повторяющийся обратный ток в закрытом тиристоре (паспортный параметр), мА;

Мощность шунтирующего резистора определяется по выражению:

где Ка - коэффициент амплитуды, Ка =0,45.

Для исключения возможности попадания бросков перенапряжения на закрытые тиристоры дополнительно, в параллель шунтирующим резисторам, подключаются демпфирующие цепочки Rд,Cд. Значение емкости определяется по формуле:

где щ - угловая частота, щ = 314 1/с;

k - коэффициент неравномерности распределения напряжения, k = 0,9;

Iоб - паспортные параметры тиристоров, соответственно В, мА.

Исходя из опыта проектирования и эксплуатации полупроводниковых выпрямителей тяговых подстанций, параметры демпфирующей цепочки рекомендуется выбирать в пределах Rд = 20…40 Ом, Сд = 0,25…2 мкФ.

Мощность резистора демпфирующего устройства выбирается в пределах Рд = 10…15Вт

Принимаем: Rд= 25 Ом, Рд = 15 Вт.

Конденсатор выбирается на рабочее напряжение

6. Графическая часть

6.1 Расчитаем угол коммутации

6.2 Расчет тока короткого замыкания

Будем считать, что пробой тиристорного плеча произойдет в конце периода коммутации. Импульсы управления будут блокироваться до очередной коммутации. Произойдет короткое замыкание между фазами A и C через неповрежденный вентель VS2 и поврежденный VS6. Ток короткого замыкания можно определить по следующей зависимости:

,

где Im - значение тока к.з. на выводах вторичной обмотки трансформатора выпрямителя;

ш - начальная фаза ЭДС в момент короткого замыкания;

ц = arctg(Xa/Ra).

Подставляя значения получаем закон изменения тока к.з.:

7. Индивидуальное задание

7.1 Моделирование в Simulink

Пользуясь средствами MatLab Simulink смоделируем трехфазный мостовой управляемый выпрямитель. Изображенная на рис.7. виртуальная лабораторная установка содержит:

1. Источник трёхфазного синусоидального напряжения.

2. Трёхфазный трансформатор (Transformer).

3. Тиристоры (VS).

4. Активно-индуктивную нагрузку (R, L).

5. Измерители мгновенных токов в источнике питания и нагрузке.

6. Измеритель мгновенного напряжения на нагрузке.

7. Систему управления с генератором управляющих импульсов (Synchronized 6-Pulse Generator).

8. Блоки для измерения тока сети и нагрузки и напряжения на нагрузке (Fourier).

9. Блок для наблюдения осциллограмм токов и напряжений (Scope).

10. Блоки для измерения токов и напряжений (Display).

Рис. 7 Виртуальная модель трехфазного мостового управляемого выпрямителя.

С помощью блока Scope можно просмотреть осциллограммы токов и напряжений в различных элементах схемы, которые изображены на Рис.8 и

Рис. 9 при угле управления б = 5є и б = 21є соответственно.

Рис.8. Осциллограммы токов и напряжений при б = 5є

Рис.9. Осциллограммы токов и напряжений при б = 21є

7.2 Функциональная схема системы управления

Основное назначение системы управления:

Создание m- фазной (синхронной или асинхронной по отношению к питающей сети) системы управляющих импульсов, которые способны включить любой вентиль преобразователя;

Осуществление сдвига фаз управляющих импульсов относительно напряжения сети с целью изменения выходных параметров выпрямителя, а также защиты выпрямителя в аварийных режимах;

Обеспечение устойчивой и надежной работы выпрямителя во всех заданных режимах при колебаниях напряжения и частоты питающей сети, изменениях нагрузки и т. д.;

Устранение возможных случайных сигналов- помех, способных включить тиристор;

Система автоматического регулирования должна удовлетворять требованиям устойчивости, точности поддержания регулируемого параметра, качества переходного процесса.

Согласно требованиям устройства СУ должны обеспечивать:

- включение одного или нескольких последовательно или параллельно соединенных тиристоров;

гальваническую развязку СУ от силовой части преобразователя;

возможность генерирования импульсов во всем диапазоне изменения углов управления, определяемом силовой схемой преобразователя, нагрузкой и параметрами сети;

элементы СУ должны быть технологичны, унифицированы, не требовать подбора параметров и обеспечивать высокую надежность и помехоустойчивость.

Система управления m- фазного выпрямителя состоит из m каналов управления и содержит следующие элементы (рис.11.1):

Рис.11.1 Структурная схема системы управления.

входное устройство ВхУ, создающее многофазную систему напряжений, синхронизированную с напряжением питающей сети;

Наиболее распространенной и простой схемой ВхУ является трансформатор. Его первичная обмотка подключается к сети переменного тока , а со вторичных обмоток снимается синхронизирующее напряжение. К недостаткам данной схемы относится нарушение симметрии выходных напряжений при искажении формы кривой и перекосе фаз сетевого напряжения. Это можно устранить путем применения ВхУ на базе магнитно-транзисторного мультивибратора, собственная частота которого выбирается ниже частоты питающей сети. Для управления трехфазным преобразователем подобная схема должна включаться в каждую фазу.

фазосдвигающее устройство ФУ, которое обеспечивает изменение фазы управляющих импульсов относительно напряжения сети;

Существует два способа построения ФУ: одноканальный и многоканальный.

При одноканальном способе управления фазовый сдвиг импульсов во всех каналах осуществляется с помощью одного общего устройства. Структурная схема одноканальной СУ представлена на (рис.11.2).

Рис.11.2 Структурная схема одноканальной СУ.

Выходной сигнал ФУ управляет работой коммутатора, который распределяет сигналы по каналам формирования импульсов. Наличие общего ФУ обеспечивает высокую симметрию системы управляющих импульсов, но при этом система управления оказывается достаточно сложной.

Наиболее простой, надежной и достаточно точной является многоканальная система, в которой сдвиг импульсов в каждом из каналов осуществляется отдельным ФУ.

Применяются различные схемы ФУ: с использованием насыщающего трансформатора, с фазовращающимся мостом и на базе однополупериодного магнитного усилителя. Эти схемы обладают ограниченным быстродействием.

Поэтому в ФУ используют вертикальный способ управления для получения безынерционного управления. Этот способ управления заключается в сравнении напряжения генератора переменного напряжения (опорного), синхронизированного с напряжением питающей сети, и постоянным регулируемым по величине напряжением управления. Формирование управляющего импульса происходит в момент равенства этих напряжений, который фиксируется узлом сравнения (компаратором). Регулируя по величине постоянное напряжение управления, можно безынерционно изменить фазу выходного импульса.

Как видно из принципа действия, ФУ с вертикальным способом управления содержит два основных элемента:

а) генератор переменного (опорного) напряжения (ГПН)

Форма выходного напряжения ГПН может быть различной в зависимости от требуемого диапазона фазового регулирования и принципа действия ГПН. В качестве ГПН могут использоваться вторичные обмотки трансформатора входного устройства. Выходное напряжение при этом имеет синусоидальную форму. Так как сам преобразователь является источником искажений и помех в питающей сети, то для уменьшения их влияния на схему управления на вторичной стороне входного трансформатора необходимо ставить фильтры. С помощью специального соединения вторичных обмоток трансформатора можно получить напряжение ГПН различной формы. На рис.11.3 представлена схема ГПН с использованием трехфазного трансформатора для управления трехфазным выпрямителем. С ее помощью можно получить пилообразное напряжение ГПН.

Рис.11.3 ГПН с использованием трехфазного трансформатора.

б) узел сравнения

Обычно в этом качестве используется эмиттерный переход транзистора. Входное напряжение ГПН включается последовательно с управляющим напряжением Uу. Если ГПН является генератором тока, то возможно непосредственное включение ГПН в цепь база- эмиттер транзистора. Если ГПН является источником напряжения, то необходимо в цепи база- эмиттер предусмотреть токоограничивающий элемент. В этом качестве используют диодный ключ или емкостной ограничитель (рис.11.4).

Рис.11.4. Узел сравнения с диодным ключом.

промежуточное устройство ПрУ, которое осуществляет предварительное усиление и формирование управляющих импульсов, получаемых с ФУ.

Это устройство выполняет различные логические операции, связанные с режимом работы силовой схемы выпрямителя или самой СУ: прекращение подачи управляющих импульсов в аварийных режимах, удвоение импульсов в случае использования узких управляющих импульсов, распределение импульсов по каналам управления.

Наиболее простой и надежной схемой ПрУ является усилитель. Используется транзисторный усилитель- ограничитель, в котором полупроводниковые триоды включены по схеме с общим эмиттером, блокинг- генератор, триггер. В одноканальных СУ распределитель является более сложным устройством. Наиболее просто эти функции реализуются с помощью интегральных логических элементов. На рис.11.5 приведена схема распределителя для шести каналов на триггерах с дешифратором. В схеме могут использоваться интегральные элементы серии К155.

выходное устройство ВыхУ предназначено для окончательного формирования и усиления импульсов управления.

ВыхУ состоят из генераторов- формирователей и размножителей импульсов. Генераторы импульсов вырабатывают импульсы такой длительности, формы и мощности, которые необходимы для обеспечения надежного включения параллельно и последовательно включенных тиристоров в зоне проводимости. Размножители импульсов предназначены для гальванической развязки СУ от силовой части преобразователя и получения числа импульсов управления, определяемого числом последовательно или параллельно соединенных тиристоров. На рис.11.6 представлена структурная схема ВыхУ .

В качестве активного элемента в ВыхУ могут использоваться транзисторы или маломощные тиристоры. Последние применяются для получения более мощных выходных импульсов для одновременного управления несколькими силовыми тиристорами.

ВыхУ на базе транзисторного усилителя приведено на рис.11.7. Первый каскад (транзистор Т1) работает как эмиттерный повторитель, второй (Т2)- как импульсный усилитель

В ряде случаев функции некоторых из элементов могут быть объединены в одном устройстве. Способы реализации указанных устройств могут быть различны как по типу применяемых элементов, так и по принципу действия.

Список литературы

Балабанов В.Н. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине Электронная и преобразовательная техника: "Выбор вентилей для управляемого выпрямителя", Хабаровск, ХабИИЖТ, 1987 год.

Бурков А.Т. Электронная техника и преобразования: Учеб. для ВУЗов ж.-д. транспорта - М.:Транспорт, 1999 год.

Каганов И.Л. Промышленная электроника, - М.: Высшая школа, 1968 год.

Полупроводниковые выпрямители / Под ред. Ф.И. Ковалева и Г.П. Мостковой. - М.: Транспорт, 1978.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Расчет и построение кривых тока протекающих через вентиль в процессе коммутации. Построение характеристик выпрямителя. Выбор вентилей. Расчет индуктивности цепи выпрямительного тока. Силовая схема и временные диаграммы. Система управления выпрямителем.

    курсовая работа [827,5 K], добавлен 12.12.2010

  • Определение периодической, апериодической составляющих тока симметричного короткого замыкания, ударного тока короткого замыкания, отдельных составляющих несимметричного короткого замыкания. Вычисление напряжения, построение его векторной диаграммы.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 17.08.2009

  • Выбор схемы выпрямления, основные параметры выпрямителя. Катушка трансформатора с первичной и вторичной обмотками из изолированного провода. Значения тока тиристора в зависимости от номинального выпрямленного тока. Расчёт КПД сварочного выпрямителя.

    курсовая работа [282,9 K], добавлен 12.03.2011

  • Расчет максимальных режимов присоединений и токов короткого замыкания на подстанции. Анализ выбора силового электрооборудования: высоковольтных выключателей, трансформаторов тока и напряжения, силовых трансформаторов, трансформаторов собственных нужд.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2017

  • Выбор двигателя и его моделирование в программе Simulink. Расчет контура регулирования тока, выбор номинального режима работы. Моделирование регулятора веса и фильтра. Разработка алгоритмов розлива анодов и задающего устройства. Рабочий цикл устройства.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.12.2012

  • Определение размеров и электромагнитных нагрузок. Проектирование статора и ротора. Характеристика холостого хода. Параметры и постоянная времени турбогенератора. Отношение короткого замыкания, тока короткого замыкания и статической перегружаемости.

    курсовая работа [975,4 K], добавлен 10.11.2015

  • Расчет фазного напряжения, фазного тока и активной мощности цепи. Построение векторных диаграммы напряжений и токов. Определение коэффициента полезного действия трансформатора. Схема двухпериодного выпрямителя. Устройство полупроводникового транзистора.

    контрольная работа [919,9 K], добавлен 30.09.2013

  • Требования к современным станочным электроприводам. Выбор типов управляемого преобразователя, электродвигателя и способа управляющего воздействия на двигатель. Разработка схемы и элементов силовой цепи электропривода. Выбор защиты от аварийных режимов.

    курсовая работа [929,9 K], добавлен 30.06.2009

  • Материальный, электрический и тепловой баланс электролизёра, его производительность. Расчёт размеров анодного и катодного устройства, шахты, катодного кожуха электролизёра. Обслуживание непрерывных самообжигающихся анодов с верхним подводом тока.

    курсовая работа [134,4 K], добавлен 06.12.2013

  • Выбор вентилей в схеме регулирования напряжения нагревателей электропечи. Расчет индуктивность дросселя, установленного в цепи преобразователя электродвигателя при некотором значении минимального тока. Инверторный режим нереверсивного преобразователя.

    контрольная работа [58,4 K], добавлен 14.06.2009

  • Выбор преобразователя. Проектирование автономного инвертора напряжения. Выбор схемы, расчет параметров выпрямителя. Расчет параметров фильтра. Анализ работы автономного инвертора напряжения, расчет графиков. Оценка функционирования систем управления.

    курсовая работа [874,3 K], добавлен 24.06.2011

  • Определение параметров и основных характеристик трансформатора. Методы расчета тока холостого хода, а также напряжения короткого замыкания. Параметры приведенного трансформатора. Способы приведения асинхронного двигателя к эквивалентному трансформатору.

    контрольная работа [2,2 M], добавлен 13.02.2015

  • Изучение схемы электроснабжения подстанции, расчет электрических нагрузок. Выбор числа и мощности трансформаторов. Составление схемы РУ высокого и низкого напряжений подстанции. Расчёт токов короткого замыкания. Подбор выключателей, кабелей и их проверка.

    курсовая работа [571,1 K], добавлен 17.02.2013

  • Тепловой расчет силового трехфазного трансформатора с плоской шихтованной магнитной системой и основных размеров электрических величин. Определение изоляционных расстояний. Расчет параметров и напряжения короткого замыкания, потерь и тока холостого хода.

    курсовая работа [389,9 K], добавлен 26.03.2015

  • Картограмма и определение центра электрической нагрузки кузнечного цеха. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховых подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Расчет питающей и распределительной сети по условиям допустимой потери напряжения.

    дипломная работа [538,0 K], добавлен 18.05.2015

  • Основы теории обработки результатов измерений. Влияние корреляции на суммарную погрешность измерения тока косвенным методом, путём прямых измерений напряжения и силы тока. Алгоритм расчёта суммарной погрешности потребляемой мощности переменного тока.

    курсовая работа [132,9 K], добавлен 17.03.2015

  • Устройство силовых трансформаторов. Расчет исходных данных, коэффициентов и основных размеров. Расчёт обмоток, параметров короткого замыкания, магнитной системы трансформатора, потерь и тока холостого хода. Общее описание конструкции трансформатора.

    курсовая работа [156,5 K], добавлен 13.06.2010

  • Разработка принципиальной и силовой схем, логической программы управления электроприводом производственной установки. Расчёт его мощности и режима работы. Выбор аппаратуры защиты, контроля параметров, распределения электрического тока, сигнализации.

    курсовая работа [337,1 K], добавлен 07.09.2015

  • Однолинейная схема главных электрических соединений подстанции. Расчет токов нормального режима и короткого замыкания. Выбор и проверка токоведущих частей и изоляторов, электрических аппаратов, контрольно-измерительной аппаратуры, трансформаторов.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 08.09.2015

  • Металлорежущие станки токарной группы. Движения в токарно-винторезном станке. Расчёт электрооборудования станка. Выбор рода тока и напряжения электрооборудования. Расчёт мощности электродвигателя главного привода. Обработка поверхностей тел вращения.

    курсовая работа [1022,6 K], добавлен 21.05.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.