Исходные данные к контрольной работе

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЯ НА ТЕМУ:

РАСЧЕТ МОЩНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ

В зависимости от назначения выпрямители могут быть выполнены по различным схемам и отличатьcя по конструкции; в выпрямителях возможно применение как естественного охлаждения полупроводниковых вентилей, так и принудительное воздушное охлаждение; кроме того, возможно использование различных способов защиты от токов короткого замыкания. В них применяются, как правило, кремниевые полупроводниковые вентили: диоды и тиристоры.

К выпрямителям предъявляются требования обеспечения электромагнитной совместимости с питающей сетью и нагрузкой. Для этого на входе преобразователя в трехфазной сети переменного тока устанавливаются резонансные фильтры для подавления высших гармоник, а на выходе преобразователя в цепи постоянного тока сглаживающий фильтр.

В контрольной работе предполагается разработка студентами электрической схемы мощного полупроводникового выпрямителя, выбор силовых вентилей и трансформатора, расчет электрических показателей и выходной характеристики, а также определение параметров входных и выходных фильтров. Структурная схема выпрямителя приведена на рис.1, где Т – силовой трансформатор, VZ – неуправляемый выпрямитель, F 1 – входные фильтры высших гармонических, F 2 – выходной фильтр.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ

1. Назначение мощного выпрямителя: питание электропривода постоянного тока, различных зарядных устройств, питание электрического транспорта, питание технологических установок (гальваника, электротермические установки и др.).

2. Выходная мощность выпрямителя: номинальная P_{d н} и максимальная P_{d mах}.

3. Выпрямленное номинальное напряжение U_{d н}.

4. Схема выпрямления. Возможны следующие варианты: нулевая (рис. 2,а), мостовая (рис. 2,б), с уравнительным реактором (рис. 2,в) (условно плечо выпрямителя представлено одним вентилем).

5. Система охлаждения вентилей выпрямителя: естественная или принудительная при скорости охлаждающего воздуха 6 м/с или 12 м/с.

6. Питающее напряжение U ₁: трехфазное переменного тока промыш-ленной частоты, линейное.

7. Напряжение короткого замыкания силового трансформатора пре-образовательной установки U _к, %.

8. Мощность короткого замыкания системы питания S_кз.

9. Допустимый коэффициент пульсации выпрямленного напряжения K _пульс.

10. Допустимый коэффициент несинусоидальности питающего напряжения K _нс.

Рис.1. Структурная схема выпрямителя