Курсовая работа: Проектирование двухкомплектного реверсионного тиристорного преобразовательного

Проверим условие защиты тиристора на токи короткого замыкания. Действующее значение первой полуволны тока короткого замыкания при внутреннем коротком замыкании:

, (37)

Тогда по характеристикам для интеграла отключения и тока, ограниченного предохранителем [1] найдем при I₀ = I_уд.д : W_пр = 0,9^. 10⁴ А^2. с; I_пр = 4 кА.

Учитывая, количество параллельно включенных вентилей n_в и коэффициента неравномерности распределения токов по вентилям К_В , получим:

Максимальная амплитуда аварийного тока через «здоровый» тиристор, которая ограничивается предохранителем, не должна превышать допустимый ударный ток:

I_TSM > I′_пр . (38)

Максимально возможный ограниченный предохранителем интеграл тока через любой неповрежденный тиристор должен быть меньше его защитного показателя:

W_t > W′_пр . (39)

Оба условия выполняются с большим запасом (4000 А > 2200 А; 87000 А^2. с > 2700 А^2. с), следовательно, при выходе из строя одного из тиристоров предохранитель обеспечивает защиту остальных. Применение параллельного соединения двух тиристоров обосновано, так как иначе условия (38) и (39) не были бы выполнены.

Теперь можно считать, что тиристоры и предохранители выбраны окончательно.

4. РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ И ВЫБОР СГЛАЖИВАЮЩЕГО РЕАКТОРА

При расчёте индуктивности сглаживающего реактора исходят из допустимого уровня пульсаций выпрямленного тока при установившейся нагрузке и номинальном напряжении на двигателе.

Первая гармоника пульсаций имеет максимальную величину и хуже всего фильтруется, поэтому остальные гармоники не рассматриваются. Амплитуда первой гармоники пульсаций при заданном номинальном напряжении на двигателе U_Н определяется углом управления α, который можно определить, преобразовав уравнение внешней характеристики. Вместо r_т подставим половинное значение, так как два тиристора объединены параллельно.

,(40)

Где U_{do max} – выпрямленное напряжение при максимальном напряжении сети;

U_{do max} = 2,34 ^. К_{с max} ^. U_2H , (41)

U_{do max} = 2,34 ^. 1,1 ^. 118,4 = 305 В.

,

следовательно α = 40 град. эл.

Амплитудное значение первой гармоники выпрямленного напряжения:

,(42)

где m– пульсность; для трёхфазной мостовой схемы m = 6.

Необходимая индуктивность цепи выпрямленного тока L_d может быть определена по напряжению U_dm(1) и заданному коэффициенту пульсаций q:

(43)

Так как L_d > L_я , то необходима установка реактора с индуктивностью: