1.3 Проверка спп по перегрузочной способности
Для обеспечения нормальной работы преобразователя в режимах рабочей
перегрузки необходимо для выбранных по току СПП осуществить их проверку по перегрузочной способности.
Критерием нормальной работы СПП при перегрузке по току является выполнения условия
tm ≥ tnep , (1.11)
Поставив значения в формулу(1.11)
где tm- максимально допустимое время перегрузки, за которое температура перехода достигнет максимально допустимого значения, с;
tnep_ требуемое (реальное) время перегрузки, с.
Время
tm,
с, определяется по графику зависимости
переходного теплового сопротивления
переход-среда Z(th)tja=
f(t)
для конкретных типов прибора, охладителя
и интенсивности охлаждения [1]. Переходное
тепловое сопротивление Z
(th)tja,
°С/Вт, для тиристора и диода определяется
по формуле
(1.12)
где Рт(ov) - средние потери мощности при перегрузке, Вт;
Рт - потери мощности предшествующей перегрузке, Вт
Поставив значения в формулу(1.12)
Для диода Д112-25
°С/Вт
Для тиристора Т132-40
°С/В
где Рт(ov) - средние потери мощности при перегрузке, Вт;
Рт - потери мощности предшествующей перегрузке, Вт.
Определим потери мощности на тиристоре при токе, предшествующем перегрузке
Рт
= UT(TO)
ITAVm
+
Kфi2
rT
ITAVm2
(1.13)
Поставив значения в формулу(1.13)
Рт = 1.05 25 + 1.57 25 6•10-3 252 =34,86 Вт
Определим потери мощности на тиристоре для тока, соответствующего перегрузке
Рт(ov) = UT(TO) ITAVпep + Kфi2 rT ITAVпep2 (1.14)
где ITAVпep - ток перегрузки тиристора, А . Принимаем Itavпер.= ITAVm. λ= 2
Поставив значения в формулу(1.14)
Рт(ov) = 1,05 2 25 + 1,572 5,6 10-3 (2 25)2=90.01 Вт
Определим потери мощности на диоде при токе, предшествующем перегрузке
Pt=Ut(TO) IFAVm+ Кфi2 rT IFAVm2 (1.15)
Поставив значения в формулу(1.14)
Pt=0,9 40+ 1,572 6,1 10-3 402=60 Вт
Определим потери мощно ш на диоде для тока, соответствующего перегрузке
РT(ov)=UT(to) IFAVпер Кфi2 rT IFAVпер2 (1.16)
где IFAVпер - ток перегрузки диода, А. Принимаем IFAVпер = λ IFAVm. λ= 2
Поставив значения в формулу(1.16)
Рт(ov) = 0,9 2 40 + 1,572 6,1 10-3 (2 40)2=168,03 Вт
При известных потерях мощности, определяется тепловое сопротивление переход-среда для тиристора диода по формуле:(1.10)
По графику функции Z(th)tja=f(t) определяется время перегрузки допустимое для данного диода и тиристора.
При известном максимальном допустимом времени перегрузки, определяем реальное время перегрузки по формуле
(1.17)
где JΣ - суммарный, приведенный момент инерции электропривода, кг*м2.Выбираем JΣ = (l,2...1,3)Jдв; Принимаем JΣ = l,25
ωн- номинальная угловая скорость двигателя, рад/с;
Мпуск - пусковой момент двигателя, Н-м. Выбираем из Мпуск= λМн;
Мс - статический момент, H*M. Принимаем МС = МН.
Поставив значения в формулу(1.17)
с
Номинальная угловая скорость двигателя рассчитывается по формуле
(1.18)
где nн - номинальная частота вращения, об/мин .
Поставив значения в формулу(1.18)
Номинальный момент двигателя определяется по формуле
Мн=
(1.19)
Поставив значения в формулу(1.19)
Мн
Н*м
Если условие (1.9) выполняется, то прибор удовлетворяет режиму перегрузки.