Содержание работы или список заданий
|
Вариант 5
Задача 1 Расчет выпрямителя и фильтра
Исходные данные:
Вариант Схема выпрямителя Параметры m
5 Трехфазная схема (Y/Z-N) с нулевым выводом m1=3; m2=3; n=1 3
Параметры нагрузки:
Вариант Действующее значение входного напряжения U1, кВ Параметры выпрямителя Параметры фильтра
Средняя выпрямленная мощность Р0, кВт Среднее выпрямленное напряжение U0, kВ Коэфф. Сглаж. фильтра Sсгл Тип фильтра
5 25 536 0,17 15 L
1. Представить принципиальную схему выпрямителя и описать его работу. Провести анализ электромагнитных процессов в схеме с помощью временных диаграмм мгновенных значений для напряжения и токов (нагрузка чисто активная и индуктивная).
2. Провести количественный анализ, получив расчетные соотношения для всех элементов схемы:
? установить связь между значением выпрямленного напряжения с действующим значением напряжения вторичной обмотки трансформатора из соответствующей диаграммы.
? вычислить среднее значение выпрямленного тока,
? вычислить среднее значение анодного тока вентиля,
? вычислить действующее значение анодного тока вентиля,
? вычислить максимальное значение анодного тока вентиля,
? вычислить максимальное значение обратного напряжения на вентиле,
? вычислить коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения (тока),
? вычислить действующее значение тока в первичной и во вторичной обмотке трансформатора.
? вычислить полную мощность первичной, вторичной обмоток трансформатора и его типовую мощность.
3. Выбрать тип диодов выпрямителя с учетом возможности их группового соединения. Рассчитать количество последовательно соединенных силовых полупроводниковых приборов, сопротивление и емкость шунтирующих резисторов и конденсаторов.
4. Определить габаритную мощность трансформатора. Выбрать тип трансформатора.
5. Рассчитать параметры элементов фильтра, необходимого для получения заданного коэффициента пульсаций.
В табл. 1 приведены виды расчетных схем выпрямителя и их основные параметры.
В названиях расчетных схем выпрямителей в скобках обозначены схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов:
? (?/Y – N) - первичной обмотки – треугольник , вторичной обмотки – звезда с нейтральным проводом;
? (Y/Y – N) - первичной обмотки – звезда, вторичной обмотки – звезда с нейтральным проводом.
В двух последних столбцах таблицы 1 даны основные параметры заданных расчетных схем, исключающие разночтения в задании:
m1 и m2 – количество первичных и вторичных обмоток трансформатора (количество фаз питания и количество фаз выпрямления);
n – количество используемых полуволн в каждом периоде входного напряжения;
m = n х m2 – количество пульсаций напряжения нагрузки за период.
Вариант 5
Задача 1 Расчет выпрямителя и фильтра
Исходные данные:
Вариант Схема выпрямителя Параметры m
5 Трехфазная схема (Y/Z-N) с нулевым выводом m1=3; m2=3; n=1 3
Параметры нагрузки:
Вариант Действующее значение входного напряжения U1, кВ Параметры выпрямителя Параметры фильтра
Средняя выпрямленная мощность Р0, кВт Среднее выпрямленное напряжение U0, kВ Коэфф. Сглаж. фильтра Sсгл Тип фильтра
5 25 455.3 5.6 10 RC
1. Представить принципиальную схему выпрямителя и описать его работу. Провести анализ электромагнитных процессов в схеме с помощью временных диаграмм мгновенных значений для напряжения и токов (нагрузка чисто активная и индуктивная).
2. Провести количественный анализ, получив расчетные соотношения для всех элементов схемы:
? установить связь между значением выпрямленного напряжения с действующим значением напряжения вторичной обмотки трансформатора из соответствующей диаграммы.
? вычислить среднее значение выпрямленного тока,
? вычислить среднее значение анодного тока вентиля,
? вычислить действующее значение анодного тока вентиля,
? вычислить максимальное значение анодного тока вентиля,
? вычислить максимальное значение обратного напряжения на вентиле,
? вычислить коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения (тока),
? вычислить действующее значение тока в первичной и во вторичной обмотке трансформатора.
? вычислить полную мощность первичной, вторичной обмоток трансформатора и его типовую мощность.
3. Выбрать тип диодов выпрямителя с учетом возможности их группового соединения. Рассчитать количество последовательно соединенных силовых полупроводниковых приборов, сопротивление и емкость шунтирующих резисторов и конденсаторов.
4. Определить габаритную мощность трансформатора. Выбрать тип трансформатора.
5. Рассчитать параметры элементов фильтра, необходимого для получения заданного коэффициента пульсаций.
В табл. 1 приведены виды расчетных схем выпрямителя и их основные параметры.
В названиях расчетных схем выпрямителей в скобках обозначены схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов:
? (?/Y – N) - первичной обмотки – треугольник , вторичной обмотки – звезда с нейтральным проводом;
? (Y/Y – N) - первичной обмотки – звезда, вторичной обмотки – звезда с нейтральным проводом.
В двух последних столбцах таблицы 1 даны основные параметры заданных расчетных схем, исключающие разночтения в задании:
m1 и m2 – количество первичных и вторичных обмоток трансформатора (количество фаз питания и количество фаз выпрямления);
n – количество используемых полуволн в каждом периоде входного напряжения;
m = n х m2 – количество пульсаций напряжения нагрузки за период.
|