4.5.2 Выбор быстродействующих предохранителей
О сновными показателями предохранителя, характеризующими его защитные свойства, являются номинальное напряжение и номинальный ток плавкой вставки.
Номинальный ток плавкой вставки следует выбирать таким образом, чтобы величина тока предохранителя была бы меньше допустимого значения тока вентиля. В этом случае плавкий предохранитель прерывает aвaрийный ток до повреждения вентиля независимо от величины тока.
Среднее значение тока Iср, протекающего через вентиль и предохранитель при номинальном токе электродвигателя Iн, определяется следующим выражением
,
А,
где - коэффициент запаса, который вводится для повышения надежности преобразователя;
- коэффициент,
зависящий от схемы выпрямления (для
трехфазных схем
).
Действующее значение тока предохранителя:
Iпр = IВ.ср∙√3 = 239,8∙√3= 442А.
Выбор плавкого предохранителя осуществляется из следующего условия:
,
где
- номинальный ток плавкой вставки
предохранителя, А.
Выбираем быстродействующий предохранитель типа ПП57-3968. Параметры конденсатора приведены в табл. 6.
Таблица 6. Параметры конденсатора
Наименование параметра
|
Значение
|
Тип быстродействующего предохранителя
|
ПП57-3968 |
Основной ток, А |
630 |
Номинальный ток, А |
500 |
4.5.3 Выбор элементов защиты тиристоров от перенапряжений
Для защиты вентилей от перенапряжений подключаются RC-цепочки параллельно вторичным обмоткам силового трансформатора.
Определяем величину ёмкости С:
,
,
где - ток холостого хода трансформатора, приведённый к вторичной обмотке;
- коэффициент допустимого превышения номинального обратного напряжения, прикладываемого к вентилю ( 1,3-1,5);
- вторичное фазное напряжение трансформатора при холостом ходе выпрямителя;
=
А,
В.
Напряжение на конденсаторе:
,
.
Величину сопротивления R можно определить из соотношения
.
Ток разрядного контура и мощность, рассеиваемая в разрядных сопротивлениях
А,
.
При шунтировании RC-цепочками отдельных вентилей происходит более быстрое рассеивание основных носителей зарядов p-n переходов, поэтому ускоряется процесс запирания вентилей, что способствует уменьшению коммутационных перенапряжений.
Необходимую ёмкость конденсатора в такой цепочке можно определить по формуле:
,
где - ток, проходящий через тиристор перед началом коммутации;
- допустимое значение обратного напряжения тиристора
=
=
4,8 мкФ.
Сопротивление R, включаемое последовательно с емкостью C, ограничивает броски тока при разряде емкости:
=
=20,85
Ом.
Значение сопротивления резистора R обычно принимают в пределах 5…50 Ом, мощность 10 Вт.
Рассчитаем мощность, рассеиваемую на резисторе по формуле
,
где
– повторяющийся импульсный обратный
ток
,
данные взяты из справочника [6];
-
максимальное обратное напряжение;
;
.
После определения расчетных значений емкости и сопротивлений необходимо произвести их выбор по каталогу из диапазона номинальных значений.