Главное


Расчет выпрямителя

Пусть скважность ШИМ-модуляции инвертора g = 0,95. Таким образом, входное напряжение инвертора определяется по формуле:

(2.7.1)

где Uнмах = - амплитуда напряжения на выходе инвертора.

На входе инвертора работает выпрямитель, следовательно, Uвых выпрямителя равно Uвх инвертора. Схема выпрямления - однофазная мостовая. Соберем ее на тиристорах. Выберем рабочий угол регулирования a = 30о.

Определим среднее значение тока вентильного элемента:

,(2.7.2)

где Кст =0.5- коэффициент по току для однофазной схемы.

Если напряжение Ud = 220B соответствует углу регулирования a = 30о, то максимальное напряжение на выходе выпрямителя при угле a = 0о составит Udmax = 247 (В).

Амплитудное значение напряжения на вентиле определяется из соотношения:

,(2.7.3)

где Ксн - коэффициент схемы по напряжению для однофазной мостовой схемы. Значение повторяющегося импульсного напряжения на вентиле определяется:

,(2.7.4)

где Кр - коэффициент запаса по напряжению.

По параметрам Iв и Urm выбираем тиристоры ТО232-25 фирмы ОАО «Электровыпрямитель».

Его основные характеристики:

1) Повторяющееся импульсное обратное напряжение Vrrm = 600-1200В;

2) Максимально допустимый средний ток в открытом состоянии IT(AV)=25A при температуре 80оС;

) Максимально допустимый действующий ток в открытом состоянии ITRMS=63A;

) Пороговое напряжение тиристора VT(TO)=1,14B;

) Динамическое сопротивление rT=4,7 mW;

) Отпирающее постоянное напряжение управления VGT=2,5B;

) Максимально допустимая температура перехода Tjmax=100oC;

) Тепловое сопротивление переход-корпус Rth(j-c)=0,47oC/Вт;

) Время выключения tq=160мс;

Проведем тепловой расчет выбранных вентилей. Для определения средней мощности основных потерь в силовых полупроводниковых приборах используется уравнение:

(2.7.5)

где UT(TO) и r(T) - пороговое напряжение и динамическое сопротивление вольт-амперной характеристики прибора в открытом состоянии; Кф=IRMS/IAV = 1,575 - коэффициент формы тока, определяемый расчетным путем для конкретной схемы выпрямителя и заданного угла регулирования.

На низких частотах до 400 Гц основные потери являются определяющими, а дополнительные потери могут быть учтены поправочным коэффициентом Кдоп = 1,05. Таким образом, полная мощность потерь в вентиле на низких частотах определяется выражением:

(2.7.6)

Эффективная температура структуры вентиля в установившемся тепловом режиме может быть определена с достаточной для инженерных расчетов точностью по формуле:

Tj = Ta + PtotRth(j-c) =40 + 5,56·0,47 = 42,6оС,(2.7.7)

где Та - температура окружающей среды.

Поскольку Тj < Tjm, то выбранный тиристор подходит для работы в данной схеме выпрямителя, и запас по температуре довольно велик. Однако, за неимением другого подходящего номинала вентиля остановимся на этом, хотя он будет и недоиспользоваться.

Для охлаждения тиристора применим стандартный охладитель ДЖИЦ.648474.001, рекомендуемый фирмой-производителем тиристоров. Данный охладитель имеет следующие параметры:

1) Тип - ДЖИЦ.648474.001;

2) Габаритные размеры (ширина х длина х высота), мм - 170х250х170;

) Масса, кг - 8,5;

) Диаметр контактной поверхности, мм - 76;

) Тепловое сопротивление, оС/Вт (при скорости воздуха 6м/с) - 0,043;

) Перепад давления, Па - 35;

Из всего многообразия вентиляторов выберем импортный вентилятор фирмы Jamicon, Kaimei Electronic Corp. JA-0825S22H. Его электрические и конструктивные параметры:

1) JA - вентилятор переменного тока;

2) Размер рамы, мм - 80х80;

) Толщина корпуса (В, мм) - 25;

) Тип подшипника - шариковый;

) Номинальное напряжение - 220В/50Гц;

) Потребляемый ток, А - 0,05;

) Частота вращения - 2300об./мин.;

) Производительность - 0,74 м3/мин.;

Перейти на страницу: 1 2

Другие статьи по теме

Генератор последовательности чисел
Тема является весьма актуальной в настоящее время. Так как во многих областях науки и техники (электроника, электротехника, приборо- и машиностроение) необходимо использование генераторо ...

Волноводно-щелевая антенна нерезонансного типа
волноводный щелевой антенна Щелевые антенны применяются для передачи энергии из одного волновода в другой, для излучения энергии во внешнее пространство. Компактность и возм ...

Технологический процесс изготовления платы интегральной микросхемы-фильтра
Микроэлектроника как современное направление проектирования и производства электронной аппаратуры различного назначения является катализатором научно-технического прогресса. Автоматизац ...

www.domen.ru © 2018