Полупроводниковые преобразователи энергии
Основные свойства, характеристики, конструктивные особенности тиристора. Максимальное обратное напряжение, прикладываемое к тиристору в трехфазной мостовой схеме и в схеме с нулевым выводом. Синхронизация опорного напряжения СИФУ с питающей сетью.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.04.2016 |
| Размер файла | 214,8 K |
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/
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
"Российский государственный профессионально-педагогический университет"
Институт электроэнергетики и информатики (ЭлИн)
Кафедра электроэнергетики и автоматики
Контрольная работа
По дисциплине "Полупроводниковые преобразователи энергии"
Разработал: Кондратьев Дмитрий
Проверил: Охапкин В.А.
г. Нижний Тагил 2015 г.
План
1. Описать основные свойства, характеристики, конструктивные особенности тиристора ТC-80
2. Чему равно максимальное обратное напряжение, прикладываемое к тиристору в трехфазной мостовой схеме и в схеме с нулевым выводом
3. Виды опорных напряжений, используемых в СИФУ, построенных на основе вертикального принципа, синхронизация опорного напряжения СИФУ с питающей сетью
4. Постройте временные диаграммы напряжений и токов тиристорного преобразователя в режиме непрерывного тока
1. Описать основные свойства, характеристики, конструктивные особенности тиристора ТC-80
Основные свойства тиристоров, их характеристики, конструктивные особенности изложены в различных справочниках по полупроводниковым приборам. тиристор напряжение сеть
Симметричные тиристоры ТC-80 предназначены для применения в электротехнических и радиоэлектронных устройствах общего назначения, в цепях переменного и постоянного тока.
Отличительной особенностью симметричных тиристоров является способностью к управлению в I и II квадрантах (при положительном напряжении на управляющем электроде).
Симметричные тиристоры допускают воздействие вибрационных нагрузок в диапазоне частот 1-100 Гц с ускорением 49 м/с 2 и многократных ударов длительностью 2-15 мс с ускорением 147 м/с 2.
Тиристоры изготавливаются в штыревом исполнении.
Основные характеристики:
Предельное повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии 100-1200 В.
Максимально допустимый действующий ток 80А.
Критическая скорость нарастания тока в открытом состоянии 5-70 А/мкс.
Ток включения (при UD=12 В) 250 мА.
Ток удержания (при UD=12 В) 200 мА.
Отпирающее напряжение управления (при 25°С) 5 В.
Отпирающий ток управления (при 25°С) 0,4 А.
Критическая скорость нарастания напряжения в закрытом состоянии 10-1000 В/мкс.
Тепловое сопротивление переход-корпус 0,25 °С/Вт
Габаритные и установочные размеры тиристоров приведены на рисунке.
2. Чему равно максимальное обратное напряжение, прикладываемое к тиристору в трехфазной мостовой схеме и в схеме с нулевым выводом
Наибольшее повторяющееся обратное напряжение на вентилях в нулевой схеме равно амплитудному значению линейной ЭДС вторичной обмотки трансформатора:
UR(max)=E2ф
Наибольшее повторяющееся обратное напряжение на вентилях в мостовой трехфазной схеме равно амплитудному значению фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора:
UR(max)= E2ф.
3. Виды опорных напряжений, используемых в СИФУ, построенных на основе вертикального принципа, синхронизация опорного напряжения СИФУ с питающей сетью
В современных тиристорных преобразователях может применяться два вида опорного напряжения: пилообразное и синусоидальное.
Рабочим участком графика опорного напряжения, на котором формируется импульс управления, является участок линейного нарастания напряжения. Его начало приходится на момент естественной коммутации. От этого момента отсчитывается угол управления. Напряжение смещения Uсм задает начальный угол б0. В момент, когда uу+uоп=0, т.е. в точке пересечения графиков uоп() и -uу() формируется передний фронт импульса управления.
Теоретически угол управления можно изменять рассмотренным способом от 0є до 180є, однако в связи с необходимостью предотвращения опрокидывания инвертора максимальный угол управления ограничивается на уровне 150є…165є.
При пилообразном опорном напряжении фазовая характеристика в рабочем диапазоне углов управления является линейной:
,
где =uу/uу(max) - относительное напряжение управления.
Регулировочная характеристика в режиме непрерывного тока при пилообразном опорном напряжении получается нелинейной:.
При синусоидальном опорном напряжении фазовая характеристика СИФУ является нелинейной:
.
При этом регулировочная характеристика преобразователя в режиме непрерывного тока оказывается линейной:
.
Достоинством применения синусоидального опорного напряжения является линейность регулировочной характеристики преобразователя, что упрощает проектирование системы управления электроприводом. Достоинством применения пилообразного опорного напряжения является независимость угла управления от амплитуды напряжения сети.
Синхронизация пилообразного опорного напряжения.
Пилообразное напряжение для каждого тиристора преобразователя синхронизируют с сетью таким образом, чтобы начало развертывания напряжения совпадало с углом естественной коммутации тиристора. Для этого используется синхронизирующий трансформатор, формирующий напряжение, проходящее через ноль для тиристоров каждой фазы при б=0. Таким напряжением для тиристоров фазы А является напряжение uAC (см. рис.), для тиристоров фазы B - напряжение uBA, для тиристоров фазы C - напряжение uCB.
В моменты перехода через ноль напряжения uAC запускается генератор пилообразного напряжения. Длительность развертывания пилообразного напряжения примерно равна 170є.
При синусоидальном опорном напряжении упрощается СИФУ, т.к. исключается генератор пилообразного напряжения. В качестве опорного напряжения тиристоров каждой фазы, используется напряжение, проходящее через ноль при б=90є. Таким напряжением для тиристоров фазы А является напряжение uB, для тиристоров фазы B - напряжение uC, для тиристоров фазы C - напряжение uA.
4. Постройте временные диаграммы напряжений и токов тиристорного преобразователя в режиме непрерывного тока
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Изучение особенностей соединения фаз приемников по схеме "звезда". Опытное исследование распределений токов, линейных и фазных напряжений при симметричных и несимметричных режимах работы трехфазной цепи. Выяснение роли нейтрального провода в цепи.
лабораторная работа [89,6 K], добавлен 22.11.2010Основные элементы трехфазных электрических цепей, а также напряжение между фазными выводами. Анализ электрических цепей при соединении трехфазного источника и приемника по схеме "звезда" с нулевым проводом. Соединение приемника по схеме "треугольник".
презентация [742,4 K], добавлен 22.09.2013Особенности соединения источника энергии и приемника по схеме звезда и треугольник. Активная, реактивная и полная мощности трехфазной симметричной системы. Симметричная трехфазная цепь с несколькими приемниками. Несимметричный режим трехфазной цепи.
курсовая работа [818,9 K], добавлен 15.12.2010Необходимость управления напряжением на входных клеммах устройств с целью регулирования их выходных характеристик при использовании электротехнических устройств постоянного тока. Полупроводниковые статические преобразователи как управляемые выпрямители.
презентация [199,1 K], добавлен 08.07.2014Составление схемы замещения линий электропередачи и всего участка электрической сети. Расчет перетоков мощности в линиях. Составление баланса мощностей в схеме. Регулирование напряжения на стороне 10,5 кВ подстанции. Распределение напряжений в схеме.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 04.02.2013Выбор элементов и разработка принципиальной электрической схемы источника опорного напряжения (ИОН), электрическое моделирование одного из узлов системы. Область применения прецизионных ИОН, их стоимость. Мостовой выпрямитель, стабилизатор, коммутатор.
курсовая работа [198,6 K], добавлен 25.10.2012Расчет тока в индуктивности и напряжения на конденсаторе до коммутации по схеме электрической цепи. Подсчет реактивного сопротивления индуктивности и емкости. Вычисление операторного напряжения на емкости с применением линейного преобразования Лапласа.
контрольная работа [557,0 K], добавлен 03.12.2011Рассмотрение разных вариантов схем источника опорного напряжения, равного ширине запрещённой зоны. Выбор конструкции, расчёт реакции на изменение температуры и напряжения питания. Изучение основ измерения параметров устройств при технологическом уходе.
диссертация [2,2 M], добавлен 07.09.2015Расчет источника гармонических колебаний. Запись мгновенных значений тока и напряжения в первичной обмотке трансформатора и построение их волновых диаграмм. Расчет резонансных режимов в электрической цепи. Расчет напряжения в схеме четырехполюсника.
курсовая работа [966,0 K], добавлен 11.12.2012Напряжение, ток, мощность, энергия как основные электрические величины. Способы измерения постоянного и переменного напряжения, мощности в трехфазных цепях, активной и реактивной энергии. Общая характеристика электросветоловушек для борьбы с насекомыми.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 19.07.2011Электронные устройства для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока. Классификация выпрямителей, их основные параметры. Работа однофазной мостовой схемы выпрямления. Диаграммы токов и напряжений двухполупериодного выпрямителя.
реферат [360,2 K], добавлен 19.11.2011Анализ трехфазной цепи при включении в нее приемников по схеме "треугольник". Расчет двухконтурной электрической цепи. Метод эквивалентных преобразований для многоконтурной электрической цепи. Метод применения законов Кирхгофа для электрической цепи.
курсовая работа [310,7 K], добавлен 22.10.2013Выбор напряжения питающей линии предприятия, схема внешнего электроснабжения и приемной подстанции; определение мощностей трансформаторов по суточному графику нагрузки, проверка их работы с перегрузкой. Расчет экономического режима работы трансформатора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 26.12.2010Напряжение тока и сопротивление диода. Исследование вольтамперной характеристики для полупроводникового диода. Анализ сопротивления диода. Измерение напряжения и вычисление тока через диод. Нагрузочная характеристика параметрического стабилизатора.
практическая работа [2,0 M], добавлен 31.10.2011Явление электромагнитной индукции, лежащее в основе работы трансформатора. Соединение обмоток по схеме звезды и треугольника. Векторная диаграмма напряжений при соединении обмотки по схеме зигзага. Основные детали силового трансформатора, его ремонт.
реферат [288,1 K], добавлен 11.07.2015Законы коммутации, начальные и конечные условия. Подключение реального конденсатора к источнику постоянного напряжения. Коммутация в цепях с реактивными элементами. Закон Ома, Кирхгофа по схеме замещения. Система уравнений электрического состояния.
презентация [264,7 K], добавлен 14.11.2013Теоретический анализ основных контуров газонаполненного генератора импульсных напряжений, собранного по схеме Аркадьева-Мракса. Расчет разрядной схемы ГИН, разрядного контура на апериодичность. Измерение тока и напряжения ГИНа. Конструктивное исполнение.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 19.04.2011Классификация углеродных нанотрубок, их получение, структурные свойства и возможные применения. Основные принципы работы солнечных батарей. Преобразователи солнечной энергии. Фотоэлектрические преобразователи, гелиоэлектростанции, солнечный коллектор.
реферат [492,8 K], добавлен 25.05.2014Подключение выводов обмоток трансформаторов, соединенных по схеме звезда-треугольник к тяговой сети и линиям электропередач. Схема подключения тяговой подстанции. Блок-схема выбора проводников для распределительного устройства заданного класса напряжения.
курсовая работа [892,1 K], добавлен 28.11.2012Систематизация и расчет силовых электрических нагрузок. Обоснование принимаемого напряжения питающей сети. Выбор числа и мощности трансформаторов цеховой подстанции. Потери мощности и энергии в трансформаторе. Выбор конструктивного исполнения сети.
курсовая работа [55,4 K], добавлен 14.07.2013
