Расчет стоимости вентильного плеча выпрямителя

Выбранный тип вентиля: В2-320

Общее число вентилей плеча: 10

Стоимость плеча(+10% для нелавинных вентилей): 330,0

Стоимость плеча с охладителями: 418,0

 

Инвертор

 

Максимальное обратное напряжение, прикладываемое к вентильному плечу:

U_вmax = 4562 B

Расчётный класс вентильного плеча

K_р: 76

Введём выбранный нами класс управляемых вентилей К для инвертора: 16

Повторяющееся напряжение

Uп =1300 В

Неповторяющееся напряжение

U_нп (для нелавинных) = 1443 В

Число последовательно включенных вентилей в вентильном плече

N_посл1=К_н·(1+U_c%/100)·U_вmax·К_п/U_п+1                                       (31)

N_посл1=1,15· (1+5/100) ·4562·1,3/1600+1 = 7,8 округляем до 8

N_посл2=К_н·(1+U_c%/100)·U_вmax·К_нп/U_нп+1                                    (32)

N_посл2=1,15· (1+5/100) ·4562·2,4/1443 +1= 10,953округляем до 11

N_посл.max =11

Выбираем 11 последовательно включенных вентилей.

 

Расчет числа вентилей в инверторном плече

 

Общее число вентилей плеча: 22

Стоимость плеча с охладителями: 2470,2
7.Расчёт характеристик преобразователя

 

Расчёт внешней характеристики выпрямителя

 

U_do = U_dн/(1- 0,5·U_dн%/100) =3492,1 В, при I_d=0;

U_dн = 3300 В, при I_dн = 3000 А.

 

Расчёт внешней характеристики инвертора

 

Среднее значение напряжения инвертора при холостом ходе с заданным углом опережения бета

U_ио =2,34·U_2и/К_и                                                                        (33)

U_ио =2,34·1865,4/1,25 = 3492,3 В

Угол опережения инвертора

 (U_2в/U_2и)                                                                    (34)

(1/1,25)· /180= 36,9 эл. гр.

Среднее значение напряжения инвертора с заданным углом опережения бета

                                                     (35)

U_ин = 3492,3·1,25· (cos(36,9)+0,5·0,11) = 3732,1 В

Ограничительная характеристика инвертора

 

U_ог (при I_и = 0) = U_ио·К_и·cos                                                             (36)

U_ог = 3492,3·1,25·cos  = 4298,8 В

где  - угол запаса

U_ог (при I_и = I_ин) = U_ио·К_и(cos -0,5·U_к%/100)                          (37)

U_ог (при I_и = I_ин) = 3997,0 В

Углы коммутации мостового ВИП (эл.град.)

 

Выпрямителя:

 = arccos (1-2I ·X_ав/2,45·U_2в)                                                          (38)

При I_d = 0,5·I_dн

 = arccos (1-3000·0,0825/2,45·1492,3) = 21,2

При I_d = I_dн

 = arccos (1-2*3000·0,0825/2,45·1492,3) = 30,2

Инвертора:

cos() - cos  = I_и·X_аи/2,45·U_2и                                            (39)

При I_и = 0,5·I_ин

cos() - cos =7,1

При I_и = I_ин

cos() - cos =16,2

 

Коэффициенты мощности мостового ВИП

 

Выпрямителя:

cos( /2)                                                                            (40)

 = 0,955

При I_d = 0,5·I_dн

 = 0,955·сos(0,5·21,02· /180) = 0,939

При I_d = I_dн

 = 0,955·сos(0,5·30,2· /180) = 0,922

Инвертора: ·cos( /2)                                                 (41)

=0,955

При I_и = 0,5·I_ин

 = 0,955·cos((36,9-0,5·7,1) · /180) = 0,798

При I_и = I_ин

 = 0,955·cos((36,9-0,5·16,2) · /180) = 0,837

7.6 Максимальные токи инвертора:

 

I_{и max}=(100/0,5·U_к%)·I_ин·(cos -cos )                                                  (42)

При работе инвертора по естественной характеристике:

При  = const

I_и1max=(100/0,5*11) ·2400· (cos -cos ) = 4032,2 А

    При работе инвертора по искусственной характеристике:

При U_и = U_ио = U_dо

I_и2max =(100/0,5·11) ·2400· (cos -cos ) = 8064,3 А

Расчет параметров устройства выравнивания напряжения