Практическая работа № 7. Трехфазный симметричный управляемый мост
Трехфазный симметричный управляемый мост Трехфазный симметричный управляемый мост работает на активно-индуктивную нагрузку. Определить фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора, если в нагрузке сопротивление 10 Ом протекает ток 10 А, а угол управления тиристорами равен 60°. Потерями в выпрямителе пренебречь, ток нагрузки считать непрерывным. Представить характерные временные диаграммы токов и напряжений.
1. Формализация задачи.
1.1. Схема – управляемый трехфазный мост (схема Ларионова). 1.2. Нагрузка – активно-индуктивная ( , т.к. ток считаем непрерывным). 1.3. Ом. 1.4. А. ________________ ? Временные диаграммы - ?
2. Схема. Из задачи неясно, как соединены первичные и вторичные обмотки трансформатора – звездой или треугольником. Поэтому для определенности полагаем, что схема соединена по принципу треугольник-звезда.
3. Представляем временные диаграммы токов и напряжений. Поясним ход их построения. 3.1. Строим трехфазную систему фазных напряжений , , . 3.2. Отмечаем углы управления вентилями - Т1, Т2, …, Т6. При этом помним, что угол управления соответствующим вентилем измеряется от точки естественной коммутации (ТЕК) соответствующего тиристора до момента включения этого тиристора. Так, для вентиля Т1 интервал его естественной работы – "положительность" фазы А, для Т2 – фазы В, для Т3 – фазы С, для Т4 – "отрицательность" фазы А, для Т6 – фазы В, для Т2 – фазы С. 3.3. Выпрямленное напряжение на выходе вентильного комплекта равно линейному напряжению вторичных обмоток трансформатора в соответствии с тем, какие тиристоры включены. Среднее значение напряжения - прямая линия, которая при определяет форму тока . 3.4. Так как форма тока нагрузки известна, то легко нарисовать токи вентилей – ведь через них протекает ток . Однако нужно учесть, что ток в соответствующем вентиле задержан на угол относительно своей ТЕК. Угол проводимости каждого из вентилей по-прежнему равен 120°. Момент выключения вентиля определяется углом включения следующего вентиля в катодной или анодной группе. 3.5. Имея диаграммы токов вентилей легко построить токи вторичных и первичных обмоток трансформатора. 3.6. Обратите внимание, что через 60° управляющий импульс на каждый из тиристоров повторяется. Это необходимо для запуска выпрямителя, когда и в режиме прерывистого тока. В этом случае можно управлять тиристорами "длинными" импульсами, как на рис. 3.29 показано пунктиром. 4. Выпрямленное напряжение (среднее значение) при заданных токе и сопротивлении нагрузки равно . (1) 5. Но это же напряжение при индуктивной нагрузке должно быть равно . (2) 6. Выпрямленное напряжение при для мостового выпрямителя . (3) 7. Подставляем (1) и (3) в (2) и получаем , откуда = В. Рис. 3.29
Практическая работа №8 Расчет однофазного выпрямителя работающего на встречную ЭДС (противо-ЭДС). Определить токоограничивающее сопротивление и время "вступления" в работу вентиля однофазного выпрямителя с нулевой точкой вторичной обмотки трансформатора, работающего на встречную ЭДС (противо-ЭДС). Исходные данные: действующее значение напряжения вторичной обмотки - В; напряжение противо-ЭДС - В; максимальное значение тока вентиля не более 10 А. Методика решения задачи. Дано: 1. Схема однофазная со средней точкой трансформатора; 2. В; 3. В; 4. А. ____ Определить время "вступления" вентиля в работу? 1. Прежде чем перейти к решению задачи, необходимо уточнить ее постановку. Во-первых, речь идет о выпрямителе, работающем на противо-ЭДС. Как известно, для ограничения тока вентилей в этом случае используют активные или индуктивные сопротивления. В качестве ограничивающих сопротивлений можно использовать активное и индуктивное сопротивления трансформатора, сопротивления вентилей. Но для их расчета требуется знать ток выпрямителя , частоту сети , выпрямленное напряжение и некоторые конструктивные параметры трансформатора. В этом случае нужно провести доопределение задачи. 2. Можно пойти по-другому пути, а именно, предположить, что трансформатор и вентили идеальные, а ограничение амплитуды тока вентилей достигается активным сопротивлением , величину которого можно будет определить исходя из амплитудного значения тока вентилей А. 3. И, наконец, если речь идет о "вступлении" вентиля в работу, то нужно определить, что это за время. Поскольку при работе выпрямителя на противо-ЭДС ток выпрямителя прерывистый, то угол проводимости вентиля , где - число фаз на вторичной стороне трансформатора. Поэтому время "вступления" вентиля в работу – это время, отсчитанное от точки естественной коммутации, которая для однофазных выпрямителей совпадает с точкой перехода напряжения через нуль, до момента включения вентиля и начала протекания через него тока. 4. Теперь нарисуем схему и временные диаграммы, представленные на рис. 3.15,а-б.
Рис. 3.15,а Рис. 3.15,б Для построения временных диаграм сделаем следующие замечения: 4.1. Напряжение на выходе диодов В1, В2 выпрямителя без противо-ЭДС будет равно при включенном В1 и при включенном В2.
4.2. Противо-ЭДС постоянная величина .
4.3. Напряжение на сопротивлении равно . Эта величина равна участку синусоиды при напряжении, больше чем .
4.4. Вентили В1 или В2 могут открываться только при . И когда один из вентилей, например, В1 откроется, то по контуру потечет ток. Так как в этом контуре только активное сопротивление , то ток в нем будет повторять напряжение ("верхний" участок синусоиды). Тогда мы сразу можем нарисовать токи вентилей , , .
4.5. Ток первичной обмотки найдем из уравнения .
4.6. Напряжение на вентилях В1, В2 найдем из следующих соображений: - на положительном полупериоде к вентилю В1 прикладывается напряжение , а к вентилю В2 - до момента включения вентиля при угле отсечки ; - на интервале проводимости на вентиле В1 напряжение равно 0 (вентиль включен), а на вентиле В2 напряжение .
5. А Þ Ом.
6. Þ .
7. Þ . . Для нахождения времени нам необходимо знать круговую частоту напряжения сети. Например, для Гц рад/сек. сек, а при частоте Гц сек.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1078)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |