Вентильные преобразователи постоянного и переменного тока

2.2 - Напряжение и ток нагрузки в режиме холостого хода3. Расчет характеристик выпрямителяРасчеты для настройки моделиИсходные данныеДействующее значение линейного напряжения первичной обмотки, ВТок короткого замыкания нагрузки, АНоминальный ток нагрузки, АВыпрямленное напряжение, ВДоля сопротивления сетиДиапазон регулированияДействующее значение линейного напряжения вторичной обмотки, ВКоэффициент трансформацииТок короткого замыкания вторичной обмотки, АТок короткого замыкания первичной обмотки, АСопротивление трансформатора, ОмСопротивление сети, ОмСопротивление в схеме замещения трансформатора, ОмСопротивление нагрузки, ОмЭДС контура коммутации, ВУгол коммутацииПостроение нагрузочной характеристикиРисунок 3.1 - Нагрузочная характеристика выпрямителя при углах регулирования 0, 15, 30, 40 градусов.Проверка диапазона регулирования напряженияРисунок 3.2 – Регулировочная характеристика выпрямителя при различный сопротивления нагрузки.Действующее значение тока первой гармоникиСдвиг фазы между током и напряжениемДействующее значение тока высших гармоник, АКомплексный ток сетиНапряжение выпрямителяНапряжение выпрямителя 5 гармоникиНапряжение выпрямителя 7 гармоникиНапряжение выпрямителя 11 гармоникиНапряжение выпрямителя 13 гармоникиКоэффициент гармоник по напряжениюРис. 3.3 - Зависимость коэффициента гармоник по напряжению от угла регулированияРасчет активной и реактивной мощностей для построения зависимостейРис. 3.4 - Зависимость активной мощности от угла регулированияРис. 3.5 - Зависимость реактивной мощности от угла регулирования4. Баланс мощностей выпрямителя в номинальном режиме принулевом угле регулированияПримем значения коэффициентов гармоник при нулевом угле регулированияВыразим действующие значения токов и напряжений через коэффициенты гармоник и первые гармонические составляющие, получимРеактивная мощность первой гармоникиАктивная мощность первой гармоникиПолная мощностьМощность искажений5. Моделирование выпрямителя в программе MatLabпри нулевом и максимальном угле регулирования в номинальном режимеРис. 5.1 - Напряжение сети при нулевом угле регулирования.Рис. 5.2 - Напряжение нагрузки при нулевом угле регулированияРис. 5.3 - Напряжение сети при максимальном угле регулированияРис. 5.4 - Напряжение нагрузки при максимальном угле регулирования6. Оценка результатов анализаС увеличением угла регулирования возрастает коэффициент гармоник по напряжению. Это приводит к отклонению формы напряжения сети от синусоидальной. Искажения формы напряжения в сети могут стать причиной аварии.7. Выбор тиристора по тепловому и электрическому режиму, основываясь на теоретических соотношенияхПараметрыТВ800Предельный ток тиристора, А800Пороговое напряжение, В1,17Динамическое сопротивление, 10-5 Ом51,9Отпирающий ток управления, мА600Отпирающее напряжение, В8Время включения, мс40Общее установившееся тепловое сопротивление при естественном воздушном охлаждении, грал/Вт0,063Максимально допустимая температура, °С125Режим работы тиристораСреднее значение тока, АДействующее значение тока, АМаксимальное напряжение, ВДинамическое сопротивление, ОмТепловое сопротивление, град/ВтПороговое напряжение, ВПотери мощности в тиристоре, ВтТемпература тиристора, °СТиристор подходит по электрическому и тепловому режиму.Список литературы1.Кулик В.Д.Учебное пособие. «Полупроводниковые преобразователи» — Санкт-Петербург: СПбГТУРП, 2005. — 83 с.2. В.П. Дьяконов Учебник «Полный самоучитель Matlab» — Москва: ДМК Пресс, 2012г.— 768 с.3. П.А. Борисов Учебное пособие «Расчет и моделирование выпрямителей» часть — Санкт-Петербург: СПб ГУ ИТМО, 2009г. — 169 с.