Курсовая работа: Система стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока

I_п ' = k_з ·k_сх ·k_охл ·I_ср , (4.6)

где k_з = 1,3÷1,5 - коэффициент запаса по току;

k_сх = 1,1÷1,77 - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления, угла проводимости и формы тока;

k_охл = 1÷1,25 - коэффициент, учитывающий условия охлаждения.

I_п ' = 1,4·1,3·1,1·17,467 = 35 А.

Найденный ток I_п ' должен быть меньше паспортного тока тиристора: I_п > I_п ', 40 > 35.

Повторяющееся напряжение U_п , тиристора должно быть больше расчетного значения:

U_п > U_п ' = k·√2·U_2л ,

где k = 1,3÷1,5 - коэффициент запаса по напряжению, учитывающий возможность возникновения перенапряжений на тиристорах;

U_2л - линейное напряжение вторичной обмотки трансформатора, действующее значение:

U_2л = E_2н = 354,062 В., U_п ' = k·√2·U_2л = 1,4·√2·354,062 = 701 В., 800 > 701.

Выбираем из /16/ тиристор Т131 - 40 - 8: I = 40 А; U = 800 В;

Амплитуда базового тока короткого замыкания:

I_км = U_{2ф m} / z_{2 k} , (4.7)

где U_{2ф m} - амплитуда фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора при холостом ходе:

U_{2ф m} = √2·E_2н = 500,719 В.

z_{2 k} - полное сопротивление одной фазы вторичной цепи трансформатора (до 500 кВт сопротивлением питающей сети можно пренебречь):

z_{2 k} = (U_к %·U_2л ² ) / (100·S_н ·10³ ), (4.8)

где S_н - номинальная мощность трансформатора, кВ·А; U_2л - линейное напряжение вторичной обмотки трансформатора, В;

z_{2 k} = (7·354,062² ) / (100·14,563·10³ ) = 0,6 Ом., I_км = U_{2ф m} / z_{2 k} = 500,719/0,6 = 834,5 А.

Далее определим активное и реактивное сопротивления вторичной обмотки трансформатора:

r_{2 k} = (0,02·P_н ·10³ ) / (3·I_2ф ² ) = (0,02·4,2·10³ ) / (3·15,12² ) = 0,122 Ом;

где I_2ф - фазный ток вторичной обмотки трансформатора, А:

I_{2 ф} = I_{2 н} = 15,12 А.

x_2k = √z_2k ² - r_2k ² = √0,6² - 0,122² = 0,587 Ом.

Теперь найдём значение коэффициента ctgφ:

ctgφ_к = r_{2 k} / x_{2 k} = 0,122/0,587 = 0, 208.

Находим ударный ток глухого внешнего короткого замыкания:

I_уд = I_{к m} ·i_{* уд} = 834,5·i_{* уд} = … А,