Sinov mavzusi: uch fazali ko'prikli tiristor bilan boshqariladigan rektifikator

http://www.allbest.ru/ saytida joylashgan

Nazorat ishi

Uch fazali ko'prikli tiristor bilan boshqariladigan rektifikator
Nazorat ishi uchun topshiriq

Sinov mavzusi: uch fazali ko'prikli tiristor bilan boshqariladigan rektifikator.

Faol, induktiv va faol-induktiv yuklarga ega bo'lgan kontaktlarning zanglashiga olib keladigan kuchlanishni tartibga solish uchun ham ishlatilishi mumkin bo'lgan DC motorlarining armatura davrlarini quvvatlantirish uchun tiristor bilan boshqariladigan rektifikatorni ishlab chiqish.
Ta'minot tarmog'ining fazalari soni 3 ta, chastotasi -50 Hz.
Boshqariladigan rektifikatorni hisoblash uchun dastlabki ma'lumotlar 1-jadvalda keltirilgan.

1-jadval.

No p / p	Tarmoq kuchlanishi, V	Nominal to'g'rilangan oqim, A	Uzluksiz ruxsat etilgan rektifikatsiya qilingan oqim, A	Maksimal oqim, A	Nominal to'g'rilangan kuchlanish, V
8	380	200	250	400	460

Izoh _

Nazorat ishi 16 varaq mashinkada yozilgan matn, 2 ta jadvaldan iborat tushuntirish yozuvini o'z ichiga oladi.

Mavzu bo'yicha nazorat ishining maqsadi magistrantning ushbu fan bo'yicha olgan bilimlarini mustahkamlash va chuqurlashtirish hamda ushbu bilimlarni qo'llashdan iborat. shuningdek, talabalarning ilmiy-tadqiqot ishlari jarayonida, aniq texnik muammolarni hal qilishda olingan bilimlar.

Tarkib

Kirish
1. Tiristor bilan boshqariladigan rektifikatorning taxminiy qismi
1.1 Vana talablarini aniqlash
1.2 Transformator talablarini aniqlash
1.3 Himoya elementlarini hisoblash
1.3.1 Favqulodda oqimlardan himoya qilish elementlarini hisoblash
1.3.2 Kuchlanishdan himoyalanish elementlarini hisoblash
2. Boshqarish xarakteristikasini hisoblash
3. Yuk xarakteristikasini hisoblash
4. Energiya ko'rsatkichlarini hisoblash
Xulosa
Adabiyot

Kirish

Metall-yarimo'tkazgichli kontaktga (MCC) asoslangan yarimo'tkazgichli konvertorlar (SC) har xil turdagi energiyani elektr energiyasiga aylantirish uchun zamonaviy elektron qurilmalarda keng qo'llaniladi. Quyosh batareyalari, fotoelementlar, tenzometrlar, mexanik kuchlanish datchiklari, radiatsiya sensorlari va boshqalar kabi PCBlar bir tomondan intensiv foydalanishni topdi, ikkinchi tomondan, ularning elektrofizik xususiyatlari hali ham tizimli ravishda o'rganilmoqda. Bunday haqiqiy PCBlarda sodir bo'ladigan elektrofizik jarayonlarni fundamental nazariyalarning asosiy qoidalari va ideallashtirilgan CMF energiya modellari yordamida izohlash ko'pincha qiyinligi aniqlandi.
Zamonaviy eksperimental va nazariy tadqiqotlar natijalari haqiqiy va ideal CMFda sodir bo'ladigan elektrofizik jarayonlardagi sezilarli farqlarni qat'iy tasdiqladi. Ushbu farqning asosiy sabablaridan biri - CMF ning yarimo'tkazgichning yaqin kontaktli faol hududlarida qo'shimcha elektr maydonlarining paydo bo'lishi, ham aloqa qiluvchi materiallar orasidagi interfeysning emissiyasi bir xil emasligi, ham metallning erkin sirtlari bilan cheklangan aloqa yuzasi. va yarimo'tkazgich. Shuni ta'kidlash kerakki, haqiqiy CMFlarda oqim oqimining energiya modellari va mexanizmlari ob'ektiv ravishda mavjud bo'lgan qo'shimcha elektr maydonlarini hisobga olgan holda, eksperimental kuzatilgan elektrofizik parametrlarning deyarli barcha xususiyatlarini va turli kontaktlarda ishlab chiqarilgan CMF PCB xususiyatlarini juda yaxshi tushuntiradi. turli eksperimental sharoitlarda tuzilmalar [1]. Afsuski, qo'shimcha elektr maydoniga ega CMF xususiyatlari hali ham yaxshi tushunilmagan.
bir nechta jismoniy elementlarda amalga oshirilgan taniqli nazariy tamoyillar asosida ishlab chiqariladi , masalan, pn birikmasi, heteroduktsiya, CMF, metall-dielektrik-yarim o'tkazgich strukturasi va metall-dielektrik-metall strukturasi. Boshqa jismoniy elementlardan farqli o'laroq, haqiqiy CMF ning yarimo'tkazgich yaqin kontaktli faol hududida qo'shimcha elektr maydonlarini shakllantirish kabi xususiyat yangi jismoniy printsiplarga asoslangan PCB CMF ishlab chiqarish istiqbollarini ochadi. Chunki, qo'shimcha elektr maydoni real CMFda potentsial to'siqni shakllantirishda ham, xususan, oqim oqimida ham faol rol o'ynaydi. Bunday holda, CMF to'g'rilash bo'yicha ma'lum Schottky shartlari qondirilmagan taqdirda ham potentsial to'siq hosil bo'ladi. Bu PP CMP ishlab chiqarish uchun aloqa materiallari sifatida metall va yarimo'tkazgich nanopartikullaridan foydalanganda aniq ifodalanadi.
Mavzu bo'yicha nazorat ishining maqsadi magistrantning ushbu fan bo'yicha olgan bilimlarini mustahkamlash va chuqurlashtirish hamda ushbu bilimlarni qo'llashdan iborat. shuningdek, talabalarning ilmiy-tadqiqot ishlari jarayonida, aniq texnik muammolarni hal qilishda olingan bilimlar.
Tekshirish ishining vazifasi boshqariladigan tiristorli rektifikatorning strukturaviy va sxematik diagrammasini ishlab chiqish va uch fazali ko'prikli tiristorli boshqariladigan rektifikatorning elektron elementlarini, uning energiya parametrlari va xususiyatlarini hisoblashdan iborat.
1. Tiristor bilan boshqariladigan rektifikatorning taxminiy qismi

1.1 Vana talablarini aniqlash

Tiristordagi maksimal teskari kuchlanishni aniqlang.

(1.1)

bu erda stress omili p/3 = 1,047 ga teng

- nominal to'g'rilangan kuchlanish

Tiristordagi maksimal oldinga kuchlanishni aniqlang.


(1.2)



Tiristorning o'rtacha oqimini aniqlaymiz.


(1.3)

bu erda o'rtacha tiristor oqimining koeffitsienti, 1/3 = 0,333 ga teng

- nominal to'g'rilangan oqim

Maksimal tiristor oqimini aniqlang.


(1.4)

maksimal oqim qayerda

Tiristor oqimining samarali qiymatini aniqlaymiz.


(1,5)

bu erda tiristor oqimining samarali qiymatining koeffitsienti teng

Biz ma'lumotnomaga ko'ra, 500 V kuchlanishli davriy takrorlanuvchi kuchlanish va o'rtacha 66,6 A dan ortiq oqim uchun tiristorni tanlaymiz. [6].
Ushbu talablarga javob beradigan tiristor T10-80-5 tipidagi tiristordir
T10-80-5 tipidagi tiristorning parametrlari 1-jadvalda umumlashtirilgan.

Jadval 1. Tiristor T10-80-5 parametrlari

Parametr	Ma'nosi
Tiristor oqim chegarasi Ink, A	80
Takroriy kuchlanish Un, V	500
Kritik oldinga oqim tezligi ( )cr, A/ms	70
Strukturaning ruxsat etilgan maksimal harorati [Θrp], ºS	125
Effektiv oqim qiymati, A	58
Oldinga kuchlanish tushishi DU, V, joriy Ink	0,85
Qulfni ochish nazorat oqimi Iu, mA, 25 ° S haroratda va Unp = 12 V, dan ortiq emas	300
Qulfni ochish nazorat kuchlanishi Uy, V, 25 ° C haroratda va Unp = 12 V, ortiq emas	6
O'chirish vaqti t, mks	100
Kritik to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning ko'tarilish tezligi ( )cr, V/ms	50
Tokni ushlab turish Ihold, mA, 25ºS haroratda, ortiq emas	220

1.2 Transformator talablarini aniqlash

Transformatorning ikkilamchi o'rashidagi kuchlanishni aniqlaymiz.

tiristorli rektifikator vana transformatori
(2.1)

bu erda rektifikatsiya qilingan kuchlanish koeffitsienti 1,35 ga teng

Transformatorning umumiy quvvatini aniqlang.


(2.2)

bu erda transformatorning odatiy quvvat omili 1,045 ga teng

Transformatorning birlamchi o'rashining oqimini aniqlang.


(2.3)

bu erda birlamchi o'rashning joriy koeffitsienti 0,82 ga teng

- birlamchi o'rashning fazali kuchlanishi
340,7 / 380 / )) * 200 \u003d 254,67 A
Ma'lumotnoma [4] bo'yicha hisoblangan ma'lumotlarga muvofiq biz T-100 tipidagi transformatorni tanlaymiz.

1.3 Himoya elementlarini hisoblash

1.3.1 Favqulodda oqimlardan himoya qilish elementlarini hisoblash

Tiristor rektifikatori faol-induktiv yukda ishlaganligi va kam quvvatga ega bo'lganligi sababli, favqulodda oqimlarga qarshi himoya qurilmasini ishlab chiqmaslik mumkin.

1.3.2 Kuchlanishdan himoyalanish elementlarini hisoblash

Tiristorning haddan tashqari kuchlanishdan himoya qilish elementlarining roli tiristorlar bilan parallel ravishda ulangan R va C elementlari tomonidan amalga oshiriladi.
RC - zanjirning vaqt konstantasini [3] dan formula bo'yicha hisoblang.


(3.1)

tiristor bo'ylab to'g'ridan-to'g'ri kuchlanishning kritik ko'tarilish tezligi bu erda

- tiristorda to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish
- vaqt doimiy RC - zanjirlar.








(3.2)




(3.3)

Biz sig'imni [3] 1 mF dagi tavsiyalarga muvofiq MBP tipidagi 500 V kuchlanish uchun tanlaymiz - 1,0-500 ± 10%

Rezistorning qiymatini hisoblang.


(3.4)



Ma'lumotnomaga [1] ko'ra, biz PT-8T2 tipidagi rezistorni tanlaymiz
Rezistorda sarflangan quvvatni aniqlang.


(3.5)

Bu erda T - tarmoq kuchlanishining takrorlanish davri

Amalga oshirilgan hisob-kitoblarga muvofiq, biz sxemaning tanlangan elementlari uchun spetsifikatsiyani ishlab chiqaramiz.

2-jadval.

No p / p	Lavozim	GOSTga muvofiq yozing	Miqdori
1	Tiristorlar	T10-80-5	6
2	Rezistorlar	PT-8T2	6
3	Kondensatorlar	MBP-1,0-500±10%	6
4	transformatorlar	TM -100	1

2. Boshqarish xarakteristikasini hisoblash

Boshqariladigan rektifikator doimiy elektr haydovchi uchun ishlaganligi sababli (ya'ni , boshqaruv xarakteristikasini hisoblash uchun biz ma'lumotnomadagi [2] bog'liqlikdan foydalanamiz.

(2.1)

nazoratsiz rektifikator uchun yukdagi rektifikatsiya qilingan kuchlanish qayerda

Hisob-kitoblarni 3-jadvalda umumlashtiramiz.

3-jadval

	0	o'ttiz	45	60	90
	1	0,866	0,707	0,5	0

Jadvalga muvofiq biz grafik quramiz.

Boshqariladigan rektifikatorning tartibga solish xarakteristikasi at

3. Yuk xarakteristikasini hisoblash

Nazorat qilinadigan doğrultucunun yuk xarakteristikasi, rektifikasyon kuchlanishining yukga bog'liqligi, doimiy nazorat burchagida yuk orqali o'tadigan oqimga bog'liq .

Qurilish [1] ga muvofiq amalga oshiriladi.


(3.1)

yuk bo'ylab nisbiy kuchlanish pasayishi qayerda

- nisbiy yuk oqimi
- transformatorning qisqa tutashuv kuchlanishi (1-2% ni tashkil qiladi )
A - ga nisbatan rektifikatsiya qilingan oqim tomonidagi kuchlanish pasayishining ko'pligini tavsiflovchi koeffitsient . A = 0,5.






Boshqariladigan rektifikatorning yuk xarakteristikasi.

4. Energiya ko'rsatkichlarini hisoblash

Boshqariladigan rektifikatorning energiya ko'rsatkichlari l - quvvat omili va ē - samaradorlikni o'z ichiga oladi. Koef. [1] ga muvofiq quvvat.

(4.1)

bu erda k - 3 / p = 0,955 ga teng joriy shakl omili;

- o'tish burchagi ( tiristorni yoqish vaqtidan bir oz ko'proq, shuning uchun biz buni e'tiborsiz qoldiramiz);
- tartibga solish burchagi;



(4.2)

bu erda transformatorning samaradorligi 0,96 ga teng;

- rektifikator sxemasining samaradorligi


(4.3)



;
;
V;

Xulosa

Ushbu nazorat ishida uch fazali ko'prikli tiristor bilan boshqariladigan rektifikatorning elektr hisobi amalga oshirildi, xususan:

• 
  Valflar (tiristorlar) uchun talablarni hisoblash va ularni tanlash.
  
• 
  Mos keladigan quvvat transformatoriga talablarni hisoblash va uning turini tanlash.
  
• 
  Faol-induktiv (L →∞ da) yuk holati uchun tartibga soluvchi xarakteristikani hisoblash.
  

f(a) bog'liqligi tuzilgan .

• 
  SWning tashqi (yuk) xususiyatlarini hisoblash.
  

Adabiyot

1. Zabrodin Yu.S. Sanoat elektronikasi - M .: Oliy. Maktab, 2014 yil
2. Avtomatlashtirilgan elektr haydovchi va texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarini loyihalash bo'yicha ma'lumotnoma. (Krukovich V.I., Barybin Yu.G., Samover M.L. tahririyati ostida). 3-nashr - M.: Energetika 2012
3. Konvertatsiya texnologiyasi bo'yicha qo'llanma. Ed. Chizhenko I.M. - Kiev: Texnika, 2008 yil
4. Elektrotexnika ma'lumotnomasi. 3 jildda, 1-jild va 2-jild. Ed. prof. MPEI Gerasimova V.G. va boshqalar - M .: Energetika, 1980, v. 2 Energoizdat, 1981
5. Elektrotexnika bo'yicha ma'lumotnoma. 3 jildda, 3-v. 2 kitobda. 2-kitob Elektr energiyasidan foydalanish / Ed. MPEI professorlari: Orlova I.N. (Bosh tahrir) va boshqalar - 7-nashr tuzatilgan. va qo'shimcha - M.: Energoatomizdat, 2008 yil
6. Chebovskiy O.T., Moiseev L.G., Saxarov Yu.V. Quvvatli yarim o'tkazgich qurilmalari. Ma'lumotnoma - M.: Energetika, 2009 y


Allbest.ru saytida joylashgan