Курсовая работа: Проектирование двухкомплектного реверсионного тиристорного преобразовательного
При расчёте аварийных токов обычно используют относительные единицы, принимая за базу амплитуду установившегося тока трёхфазного короткого замыкания Im :
, (30)
где Kс max учитывает возможное повышение напряжения сети.
Рисунок 4. Амплитуда ударного тока и интеграл предельной нагрузки в относительных единицах при внутреннем КЗ тиристорного преобразователя по трёхфазной мостовой схеме
По зависимости относительного значения амплитуды ударного тока I*уд при внутреннем коротком замыкании от параметров трансформатора (рис.4) определим I*уд =0,9 (при ).
Тогда амплитуда тока короткого замыкания:
, (31)
.
Тепловое воздействие на вентили преобразователя характеризуется интегралом предельной нагрузки .
По зависимости относительного значения интеграла предельной нагрузки от параметров трансформатора (рис. 4) определим W* = 0,41. 10-4 (при ).
Интеграл предельной нагрузки:
, (32)
.
Ударный неповторяющийся ток тиристора в открытом состоянии (в соответствии с табл. 3) ITSM = 4 кА.
По значению ударного тока ITSM может быть определён защитный показатель –значение интеграла от квадрата ударного прямого тока синусоидальной формы за время полупериода напряжения сети:
, (33)
Из сравнения видно, что тиристор не выдерживает ударный ток: ITSM < Iуд ; WT > W. Необходима установка предохранителей.
Проведём предварительный выбор предохранителя. Номинальное линейное напряжение на вторичной стороне трансформатора U2Л = 205 В. Действующее значение тока через тиристор:
(34)
Выбранный предохранитель типа ПП57-3137 на номинальное напряжение 220 В, номинальный ток 100 А с плавкой вставкой на 100 А [1] обеспечивает защиту тиристоров от тока короткого замыкания. Тем не менее, применим параллельное соединение двух тиристоров. При этом действующее значение тока, протекающего через тиристор при токе Iу :
(35)
Где Кв – число параллельно соединенных вентилей;
При перегрузке действующее значение тока через тиристор при параллельном соединении:
(36)