Преобразовательная техника

Контрольная работа

Преобразовательная техника

Задача №1

       По данным выпрямителя (табл. 1) привести схему и определить:

       – параметры диодов и выбрать их, привести их справочные данные;

       – коэффициент трансформации и мощность трансформатора, токи

          первичной и вторичной обмоток.

Таблица 1

Решение

       Мостовая схема выпрямления (рисунок 1):

[pic 1]

Рисунок 1 – Мостовая схема

[pic 2]

Рисунок 2 – Кривые токов и напряжений в мостовой схеме

       В первом полупериоде ток i1 протекает через вентили 1 и 3, а во втором полупериоде ток i2 протекает через вентили 2 и 4.

       Формы кривых выпрямленного, фазных и анодных токов зависит от индуктивного сопротивления нагрузки Хd (по заданию Хd = 0). Кривые токов и напряжений при Хd = 0 приведены на осях 2, 3, 4, 5, 6.

       Для мостовой схемы:

Ud = 0,9 × U2, откуда: U2 = [pic 3] = [pic 4] = 127,8 B;

   Коэффициент трансформации трансформатора: КТ = [pic 5] = [pic 6] = 1,72;

Id = [pic 7] = [pic 8] = 57,5 A.

       Здесь Rd = RH = 2 Ом.

       Действующие значения токов обмоток трансформатора:

I2 = 1,11 × Id = 1,11 × 57,5 = 63,82 А;

I1 = [pic 9] = [pic 10] = 37,1 А.

       Мощность первичной и вторичной обмоток, а также типовая мощность трансформатора:

S1 = S2 = SТ = 1,23 × Id × Ud = 1,23 × 57,5 × 115 = 8133 ВА = 8,133 кВА.

       Средний ток вентиля для мостовой схемы:

IВср = [pic 11] = [pic 12] = 28,75 А.

       Амплитуда обратного напряжения на вентиле:

UВm = [pic 13] = [pic 14] = 180,7 В.

       Вентили выбираются по максимально допустимой величине среднего прямого тока и максимально допустимой амплитуде обратного напряжения. По току берется запас ≈ 30 %, по обратному напряжению для диодов ≈ 50 %.

       По справочнику [Чебовский О.Г. и др. Силовые полупроводниковые приборы. Справочник. М. Энергоатомиздат. 1985 г.] выбираем диоды (низкочастотные) типа Д132-80 с охладителем О231-80, допускающие при естественном охлаждении средний прямой ток до 40 А. Класс приборов по напряжению достаточен 3-й (повторяющееся импульсное обратное напряжение до 300 В).  

Задача №2

       Для заданного варианта схемы УВ, вида нагрузки и значения угла управления (табл. 1) рассчитать и построить следующие временные диаграммы:

       – напряжения сети;

       – выходного напряжения выпрямителя;

       – обратного напряжения на тиристоре.

Принять: UC = 380/220 B. Привести не менее двух полных периодов.

       Дано (из табл. 1): Схема: 3фН;

                                      Нагрузка: активная;

                                      Угол управления: 80°.

Решение

[pic 15]