Курсовая работа: Проектирование силовых блоков полупроводникового преобразователя

[ I в] = = 151,93 A;

Максимально допустимый средний ток тиристора I а = 320А (см. таблицы 3).

Следовательно, тиристор в установившемся режиме выдерживает проходящий через него ток.

2.3.5 Температурный расчёт тиристоров в различных режимах работы

а) Номинальный режим:

Мощность электрических потерь:

DPн = UO×Iа + К? ф ×Rд ×I?а = 1,2 × 16,5 + 1,73?× 0,008 × 16,5?= 22 Вт (2.3.5.1)

Uo = 1,36 В - пороговое напряжение (см . табл .3).

Iа = 106,7 А - средний ток протекающий через вентиль (см .2.1.1).

Кф = 1,77 - коэффициент формы [2, c.79, табл.1-20]

Rд = 0,9 мОм - динамическое сопротивление в открытом состоянии (см. табл.3).

Перегрев вентиля :

Dqн = DPн ×R = 175,8×0,35 =61,53 °С (2.3.5.2).

R - тепловое сопротивление вентиль - охладитель (см.2.3.4.3).

Температура монокристаллической структуры вентиля:

qн = qс + Dqн = 15+ 61,53 =76,5 °С (2.3.5.3).

qс = 15°С - температура окружающей среды (см. табл.1).

Данный перегрев не превышает допустимый, в номинальном режиме.

б) Проверка вентилей при кратковременной технологической перегрузке:

Мощность электрических потерь:

DPн max= UO× (Kп ×Iа) + К? ф ×Rд × (Kп ×I?а) = 1,36 × (1,3× 106,7) +3×0,0009 × (1,3 ×106,7?)= 228,6 Вт (2.3.5.4).

Kп = 1,3- кратность кратковременной технологической перегрузки(см. табл.1).

Перегрев вентиля:

Dqн max = Dqн +(DPн max - DPн ) ×Rtкп = 61,53 +(228,6-175,8) ×0,0125=62,19°С (2.3.5.4)

Dqн - перегрев вентиля при номинальном режиме.

DPн - мощность электрических потерь при номинальных перегрузках.

Rtкп = 0,0125 °С/Вт , при t=30 мс , по графику. [3 , c.120]

Температура монокристаллической структуры вентиля:

qн max = qс + Dqн max= 15 + 62,19 = 77,19 °С (2.3.5.5).