этого напряжения выбирается, исходя нз требуемых ускорений привода. Скорость двигателя за счет быстродействия системы регулирования будет изменяться в соответствии с Ыз.с с некоторой ошибкой. Переходный процесс пуска в системе с задатчиком интенсивности при Л1ст=0 \ иллюстрируется рнс. 6.49.

Отметим также, что при использовании задатчика интенсивности ограничивается не только ускорение привода da>!dt, но и его производная dmfdt2, так называемый рывок . Кроме того, постоянство ускорения будет сохраняться и при изменении момента нагрузки Мст иа валу двигателя.

ГЛАВА СЕДЬМАЯ

ВЫБОР СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВЕНТИЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

7.1. ВЫБОР ВЕНТИЛЕЙ

Выбор вентилей осуществляется по току и напряжению. Как

уже указывалось в гл. 1, нагрузочная способность вентилей определяется максимально допустимой температурой полупроводниковой структуры, которая не должна превышаться в любых режимах работы. Нагрев вентиля зависит от значения и формы тона, а также от условий охлаждения. Все это должно быть учтено при правильном выборе вентилей по току.

В паспортных данных на тиристоры указывается максимально допустимое среднее аа период значение тока /я, длительно протекающего через прибор. Это значение тока дается для классификационной схемы - однофазной однополупериодной схемы выпрямления с активной нагрузкой при частоте 50 Гц, синусоидальной форме тока, угле проводимости 180* и максимально допустимой температуре полупроводниковой структуры. В паспортных данных могут быть указаны значения предельного тока тиристора прн заданной температуре корпуса /Пк, а также значение предельного тока при заданном типе охладителя и условиях охлаждения (скорость охлаждающего воздуха или расход воды).

В тиристориых преобразователях, работающих на якорь двигателя или обмотку возбуждения, форма тока, как правило, отличается от синусоидальной. Отличается также действительный угол проводимости Я от 180°, как это принято для классификационной схемы. В табл. 7 1 прнведевы соотношения максимального, действующего и среднего значений токов для синусоидальной и прямоугольной форм тока при различных углах проводимости. Данные таблицы показывают, что с уменьшением угла проводимости возрастает отношение максимального тока к среднему, т.е. коэффициент £л=/ши ср, и одновременно возрастает отношение действующего значения тока к среднему, т.е. коэффициент йф=/Дево ср.

Таблица 7.!. Расчетные коэффициенты для выбора ветнлей

180°

В классификационной схеме отношение максимального значения тока к среднему, которое принимается за предельный ток /п, равно 3,!4. При этом действующее значение тока будет в !,57 раза больше /п, Т. е. /действ- 1,57 U

В трехфазных схемах при работе на обмотку возбуждения илн иа якорь двигателя со значительной индуктивностью якорной цепи ток, протекающий через тиристоры, имеет форму, близкую к прямоугольной, а угол проводимости Я составляет 120°. В этом случае среднее значение тока /ср=/га /а=/тат/3, где /тв* представляет собой а данном случае выпрямленный ток Id, а действующее значение тока /Двйетн=Л{/ср=1,73/ср=1,73/<1/3. Можно считать, что тиристор будет иметь максимально допустимую температуру при работе его в трехфазной схеме со средним значением тока /Ср, если действующее значение тока, протекающего через тиристор, будет равно действующему значению тока в классификационной схеме:

1,57/п = 1,73/ср.

Отсюда следует, что в трехфазной схеме с прямоугольной формой тона, протекающего через тиристоры, и угле проводимости 120* среднее зиачекие тока должно быть уменьшено в сравнении с предельным тоном, который допускается в классификационной схеме, т. е.

/ср =-г-=Г/и = 0,91/ .

Аналогичный расчет можно провести для любой схемы выпрямления при известном угле проводимости как для синусоадальной, так и для прямоугольной формы тока.

В общем случае среднее значение тока в заданной схеме выпрямления определяется через /л соотношением

где йф.,; - отношение действующего значения тока к среднему для классификационной схемы (fc<f.K=l.57); £ф.3-отношение действующего значения тока к среднему в заданной схеме и при заданном угле проводимости берется из табл. 7.1,

При выборе тиристоров по току встает обратная задача, т.е. требуется при известном среднем значении тока, протекающего через тиристор {оно может быть найдено при необходимости как /mas/йя, где k3 берется из табл. 7.1). определить значение предельного тока, соответствующее классификационной схеме. Этот предельный ток находится нз соотношения

10 life

РИС. 7.1.

/ц = /ср ф.а/ф.к = /ср *сх

где Аох=&ф э/ф-х - коэффициент, зависящий от схемы выпрямления, угла проводимости и формы тока. Он показывает, во сколько раз иадо при выборе тиристора увеличить среднее значение тока, протекающего через тиристор в заданной схеме, из-за несоответствия ее классификационной схеме.

При выборе тиристоров по току необходимо также учитывать, что условия охлаждения их могут отличаться от приведенных в паспортных данных. В информационных материалах приводятся зависимости максимально допустимого тока от интенсивности охлаждения. В качестве примера на рнс. 7,1 такая зависимость приведена для тиристора типа ТЛ-160 с типовым охладителем. Прн скорости охлаждающего воздуха аом = 12 м/с тиристор имеет ток /п=160 А. При уменьшении скорости охлаждающего воздуха ток протекающий через тиристор, должен быть значительно снижен с тем, чтобы температура тиристора не превысила максимально допустимую. Так при f(,x.i=0 значение /п составляет всего лишь около 50 А. Следовательно, с уменьшением интенсивности охлаждения необходимо ввести коэффициент А0иг, который бы показал, во сколько раз надо увеличить среднее значение тока, протекающего через тиристор с условиями охлаждения, отличными от паспортных Зависимость коэффициента Аом для тнрнсторон ТЛ-160 от скорости охлаждающего воздуха показана на рнс. 7.1.