Проектирование и расчет полупроводникового преобразователя электрической энергии
8. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ВНЕШНЕЙ И РЕГУЛИРОВОЧНОЙ ХАРАКТЕРИСТИК
8.1. Внешняя характеристика выпрямителя
Внешней характеристикой выпрямителя называется зависимость выходного напряжения U от тока нагрузки I при постоянном значении угла открывания, то есть зависимость при б = const.
Рисунок 8.1 - Обобщенная схема замещения выпрямителя
Активное сопротивление последовательно включенных элементов схемы, по которым протекает ток нагрузки в один и тот же момент времени:
Rа = RТР = 1,285 Ом.
Реактивное сопротивление цепи:
Коммутационное сопротивление:
(8.2)
Сумма падений напряжений на полупроводниковых приборах, по которым в данный момент времени протекает ток нагрузки:
Согласно схеме замещения внешняя характеристика выразится формулой:
(8.3)
Находим среднее значение выпрямленной ЭДС для cosmin и cosmax:
В режиме непрерывного тока внешние характеристики выпрямителя представляют собой ряд параллельных прямых, наклоненных к оси тока.
Построение характеристик производилось для двух различных значений угла открывания тиристора . Были выбраны следующие значения углов открывания: , ,. Для этих значений производится построение внешних характеристик выпрямителя по двум точкам при I = 0 и I = IНОМ.
Рисунок 8.2 - Внешняя характеристика преобразователя
8.2 Регулировочная характеристика выпрямителя
Регулировочная характеристика выпрямителя представляет собой зависимость выпрямленной ЭДС Е от угла открывания б, то есть Е = f(б).
Для данной схемы, выражение для выпрямленной ЭДС имеет вид:
E = E0•cosб (8.3)
Таблица 8.2 - Расчет регулировочной характеристики выпрямителя
0 |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
||
Е, В |
318,2 |
306,8 |
275,1 |
224,6 |
158,8 |
82,2 |
0 |
Рисунок 8.3 - Регулировочная характеристика выпрямителя