КАТЕГОРИЯ:


Сравнение на характеристиките на изправителите




Шофиране dvenadtsatipulsovogo мостов изправител

Шофиране shestipulsovogo мост токоизправител (схема Ларионов)


Управление shestipulsovogo мостов изправител е показано на фиг. 3.11. Веригата три порта (VD2, VD4, VD6) интегрирана в групата на катода и другите три (VD1, VD3, VD5) - при анода. По всяко време, токът се провежда два клапана - един в анода и катода в една група. Посоката на схема посочено на тока I Д за случая, когато най-положително напрежение на фаза А, най-отрицателно напрежение на фаза, токът се извършва VD1 и Vd2 клапани. Редът на влизането в работата на други клапани съответства на броя им. Веригата използва токоизправител единица PVE-5.

Фиг. 3.11. Шофиране shestipulsovogo мостов изправител

Поправеното напрежението на изхода на веригата е празен

(3.22)

където U 2L, 2F U - съответно, стойността RMS на линия и трансформатор фаза напрежение вторичната намотка.

Средната порта ток

, (3.23)

Максималното обратно напрежение при затворен вентил е равна на амплитудата на мрежовото напрежение:

, (3.24)

Токът в основната фаза и вторичен трансформатор ликвидация

, , (3.25)

Типично силов трансформатор

, (3.26)

Диаграмата на времето работи shestipulsovogo мостов изправител е показан на фиг. 3.12. Превключване течения клапанни случват само между една група от клапани. В резултат на това, продължителността на всяка клапа 120 0 E, както и честотата на поправеното напрежение вълничката до шест пъти повече честотата на мрежата (50 х 6 = 300 Hz).


Фиг. 3.12. Диаграмата на времето работи shestipulsovogo мостов изправител

Както се вижда от операцията по време диаграма, токовете в намотките на трансформатора имат симетрична форма на положителните и отрицателните половин периоди на синусоида този начин намагнитване ядрото на трансформатора се случва.

поправка Трифазен мост се използва широко в различни клонове на техниката. За разлика от веригата на земята има най-добрите технически и икономически параметри: ефективното използване на силов трансформатор (S T = 1,05 P г) , малката стойност на обратно напрежение при затворен клапан (U б макс = 1045 U г .), Липсата на главоломно растящите работа на празен ход на изходното напрежение. Въпреки това, формата на тока в намотките на трансформатора, когато са свързани по един "Star Star" пулсира с пауза от 1/3 от половин цикъл синусова вълна, която намалява коефициента на мощността токоизправител.


За да се получи постоянен ток в намотките на трансформатора ликвидация връзка може да се използва за "звезда-триъгълник" (фиг. 3.13).




Фиг. 3.13. Схемата на мостов изправител трансформатор ликвидация връзка "звезда-триъгълник"

Фиг. 3.14. Диаграмата на времето на веригата

От диаграмата на времето може да се види, че на ток в намотките на трансформатора, когато "звезда-триъгълник" става непрекъснато.

Поправеното напрежението на изхода на веригата е празен

(3.27)

където U 2 - текущата стойност на трансформатора на напрежение вторичната намотка, защото бобината е включен в "триъгълника» U = 2L U 2F.

Средната порта ток е същата като в кръга на мост, когато намотките "звезда звезда"

, (3.28)

Максималната обратно напрежение при затворен вентил равна на амплитудата на вторичната намотка напрежение:

, (3.29)

Токът в основната фаза и вторичен трансформатор ликвидация

, , (3.25)

Типично силов трансформатор е същият, както при свързване на вторичните намотки в "звезда"

, (3.26)

Включването на намотките на трансформатора в зависимост от "Star Star" и "звезда-триъгълник" разрешително въз основа shestipulsovyh мостови схеми за изграждане mnogopulsovye (дванадесет dvadtsatichetyrёh т.н.) схема.


Dvenadtsatipulsovy мостов изправител е верига, съдържащ два shestipulsovyh мостов изправител свързан към вторичните намотки на трансформатора, един от които, а другият включен "звезда" - "триъгълник". Вторичната намотка на формуляра за трансформатор два трифазни вериги с изместване на фазата на 30 0 E. Получаването на такова изместване на фазата на е илюстрирано на фиг. 3.15.

Фиг. 3.15. Подготовка дефазиране 30 0 E със съвместната работа на двете вторични намотки, включени в "звезда" модел и "триъгълника":

а) вектор схема на ликвидация в съответствие с "звезда"; б) вектор схема на ликвидация, съгласно схема "триъгълник"; в) получената фаза смяна на 30 0 E

Управление dvenadtsatipulsovogo токоизправител с последователно свързване на две shestipulsovyh мостов изправител е показано на фиг. 3.16. Веригата използва токоизправител TPED.


Фиг. 3.16. Шофиране dvenadtsatipulsovogo токоизправител

Поправеното напрежението на изхода на веригата е на празен ход:

(3.27)

където U 2 Y = U 2F - средноквадратична стойност на трансформатор фаза напрежение вторичната намотка е свързан в "звезда".

За дадена стойност U D0 може да се определи необходимата напрежение фаза вторични намотки на трансформатора (за токоизправител основните железопътни линии):

Б; V.

Близък клапан ток като всеки мостово

, (3.28)

Максималната обратно напрежение при затворен вентил равна на амплитудата на напрежението на моста:

, (3.29)

Токове в фазите на вторичните намотки на трансформатора:

; , (3.30)

Токът в основната фаза на намотката,

, (3.31)

Типично силов трансформатор

, (3.32)

Диаграмата на времето работи dvenadtsatipulsovogo токоизправител е показано на фиг. 3.17.


Фиг. 3.17. Диаграмата на времето работи dvenadtsatipulsovogo токоизправител

От диаграмата на времето може да се види, че формата на кривата ток на трансформатора първичната намотка е много по-близо до формата на синусоида, отколкото в останалата част от разглеждания изправители.

Съотношението T S / P г dvenadtsatipulsovoy верига 2% по-малко от shestipulsovoy мост верига, и 23% по-малко от схемата на "две обратни звезди с изглаждащ реактор".

Ако ние считаме, формулата (3.31) в общи линии, за веригите поправка с м варива средноквадратична стойност на трансформатор първичната намотка ток може да бъде написано като:

, (3.33)

От (3.33) следва, че тъй като броят намалява пулсиращ ток първичен ток стойност при постоянно натоварване токоизправител I г. Ако ние също да вземе предвид, че в схеми с голям брой импулси на DC мощност на товара се дава на по-ниска стойност Бих се дължи на по-високо ниво на напрежение U г, загубите на мощност в трансформатора се намаляват още повече.

Качество консумирана от токоизправител захранване се характеризира с настоящата форма на фактор на изкривяване на N:

(3.34)

където - Средноквадратична стойност на основното напрежение мощност мрежа.

Следователно сегашната форма на изкривяване фактор:

, (3.35)

В shestipulsovyh изправители п = 0955 в dvenadtsatipulsovyh - N = 0988.

Увеличението на сегашната форма на коефициента на изкривяване с увеличаване на м показва подобрение в сегашната форма на сигнала и да се намали отрицателното въздействие на висшите хармоници на качеството на захранването в мрежата.

Сравнение на характеристиките на различните схеми на токоизправители, показва, че най-важният показател е използването на конвертор силов трансформатор а - S T / P г. Най-добрият показател за това е dvenadtsatipulsovaya поправка верига.

Таблица 3.1

Сравнителни характеристики на различните схеми на токоизправители

Шофиране токоизправител (токоизправител тип единица) P Инсталираната мощност на клапаните
Trёhpulsovaya 1.17 0.58 0.47 2.09 1.35 2,09 × P г
Двете обратни звездите с изглаждащ реактор (PVE-3) 1.17 0.29 0.41 2.09 1.26 2,09 × P г
Shestipulsovaya мост (PVE-5) 2.34 0.82 1045 1.05 2,09 × P г
Dvenadtsatipulsovaya (TPED) 4.68 0.522 1027 2,09 × P г

P - брой на клапан токоизправителни раменете.

Трябва също да се отбележи, че инсталираната мощност, получена от същите вратите за всички схеми токоизправители, че е общият брой на врати зависи от желаната мощност P D. Разликата в вид е само схема в размер на паралелни и последователно свързани клапани в рамото на клапана. Това дава възможност да се използва токоизправител единици PVE-5 в shestipulsovoy мост верига и веригата "две обратни звезди с изглаждащ реактор", вместо на остарели единици PVE-3 и TPED - във всеки токоизправител схема.

3.7. Затворен част dvenadtsatipulsovogo токоизправител-TPED 3150-3,3k-U1 и основните характеристики на схемата на електрически връзки

От 1983 г., произведени токоизправител-TPED 3150-3,3k-U1 (Traction полупроводници с естествено охлаждане на диода, от номиналния ток на натоварване I DH = 3150 A, номинално напрежение от 3.3 кВ, защита за умерен климат категория 1), предназначени за пуснати на откритата част на подстанцията (извън сградата).


В комплекта са включени шест изправител с диоди шкафове, всеки кабинет е инсталиран на 48-диоди. Схема на кабинета е показана на Фиг. 3.18.


а)

б)

Фиг. 3.18. Карането на кабинета токоизправител-TPED 3150-3,3 да:

и - диаграма верига; б - ПИН задача (изглед отгоре);

C1, C2 - K75-15 кондензатор 0.1 UF х 16 кВ; R1-R6 - резистори SEW-100 47 Ohm

Valve раменете изправителни диоди, сглобени от таблетка DL133-500-14 инсталиран на охладители O243-150.

На покрива на кабинета взети шест втулки, през които системата за автобус свързва порта раменете с трансформаторни и подстанция шини.


Схема на основната окабеляване за TPED токоизправител единица dvenadtsatipulsovoy токоизправител схема, показана на фиг. 3.19.

Фиг. 3.19. Схема на основната окабеляване TPED токоизправител единица за ректификация верига dvenadtsatipulsovoy

Подобни схеми основни електрически връзки могат да бъдат направени, за да shestipulsovoy мост схема за веригата "две обратни звезди с изглаждащ реактор" (Приложение 1).

Като сцепление (конвертор) трансформатор токоизправител схема се използва dvenadtsatipulsovoy TRDP-12500 / 10ZHU1. Общото тегло на трансформатора е 24 200кг, теглото на масло - 5800 кг.

В момента производството на сдружение NIIEFA-Energo освободен модернизирани dvenadtsatipulsovye токоизправители за системи за сцепление захранване, железопътни линии, подлези и градски електрически транспорт. Токоизправители са направени във версията за вътрешен монтаж в помещението, въз основа на тяговата подстанция електрически табла, поддържаща рамка, която се използва като вътрешен партер контур.

Външен вид токоизправител единица В-MPED-3,15k-3,3k е показан производство NIIEFA-енергия на фиг. 3.20.

а) б)

Фиг. 3.20. Външен вид токоизправител единица В-MPED-3,15k-3,3k за вътрешно производство NIIEFA-ENERGY: А - общ изглед; б - оглед на сглобяването на диоди

производство Характеристики токоизправители NIIEFA-енергия за основните железопътни линии и подлези са представени в таблица 3.2.

Таблица 3.2.

Характеристики токоизправители B MPED-3,15k-3,3k за основните железопътни линии и B MPED-1,6k-825 за Metro

параметър токоизправител Type
В-MPED-3,15k-3,3k В-MPED-1,6k-825
Номинална входна линия напрежение, Y / D, B 1305/1305 658/658
Номинална мощност честота, Hz
Номинална токоизправител напрежение, V
Номинална отстранени ток, A
Над ток: -да 15 минути веднъж в 02:00; -да продължение на 2 минути веднъж на час; -в продължение на 10 секунди на всеки 2 минути £ 1.25 1.5 £ I ном I ном £ 2 I ном
Thermal ток с опазването на пълно работно време спъване не повече от 0,25 кА ³ 25 ³ 12,5
Номинален ток на електродинамични съпротивление на електрически вериги, кА
Амплитудата на пренапрежение в автобуса DC, Кв £ 9 £ 1.6
Номинално напрежение на променлив ток от 50 Hz,
Захранване на собствените си нужди, W £ 200 £ 200
Общият капацитет на топлинните загуби в кВт £ 16 £ 8
ефективност ³ 99,6% ³ 99,3%
Размери: дължина х дълбочина х височина 1455h1520h2800 мм 1010h1460h2400 мм
Тегло, кг
Инсталирана експлоатационен живот 25

Контролен лист

1. Списък на трифазен токоизправител схема. Какви видове конвертор единици се използват в даден модел?

2. Дайте формулата за изчисление за определяне на напрежение U г, ръката клапан ток I D, криволичещите токове I 1 и I 2, напрежението в портата затворена рамо на U б. макс и съотношението на силите S T / P г за trёhpulsovogo токоизправител.

3. Каква част от периода на синусоида вентилът се отваря в trёhpulsovogo токоизправител веригата? Обяснете примера на график графика.

4. Защото от това, което се случва в трансформатор ядро ​​намагнитване trёhpulsovoy токоизправител схема?

5. Дайте формулата за изчисление за определяне на напрежение U г, ръката клапан ток I D, криволичещите токове I 1 и I 2, напрежението в портата затворена рамо на U б. макс съотношение мощност S и T / P г токоизправител "две обратни звезди с изглаждащ реактор."

6. Каква част от периода на синусоида вентилът се отваря в "двата обратни звездите с изглаждащ реактор" токоизправител схема? Обяснете например графика за времето диаграми за условен режим на готовност и режим на паралелна работа.

7. Какво е в "двата обратни звездите с изглаждащ реактор" токоизправител схема се прилага за компенсиране на реактора?

8. Какво се постига с липсата на пристрастия в сърцевината на трансформатора токоизправител схема на "две обратни звезди с изглаждащ реактор"?

9. Дайте формулата за изчисление за определяне на напрежение U г, ръката клапан ток I D, криволичещите токове I 1 и I 2, напрежението в портата затворена рамо на U б. макс и съотношението на силите S T / P г за shestipulsovogo токоизправител мост.

10. Каква част от периода на синусоида вентилът се отваря във веригата shestipulsovogo мост токоизправител? Обяснете примера на график графика.

11. Начертайте диаграма shestipulsovogo мост токоизправител. Посочете пътя на тока през вентилите на моментните стойности на напрежението в вторични намотки на трансформатора + ф а, - ф C; (+ U б, - ф C + ф C, - ф а).

12. За какво се използва включването на вторични намотки "Делта" в схемата shestipulsovogo мост токоизправител?

13. Какво е предимството на трифазен токоизправител мост схема за вериги на земята - trёhpulsovoy и "две обратни звездите с изглаждащ реактор"?

14. Дайте формулата за изчисление за определяне на напрежение U г, ръката клапан ток I D, криволичещите токове I 1 и I 2, напрежението в портата затворена рамо на U б. макс и съотношението на силите S T / P г за dvenadtsatipulsovogo токоизправител.

15. Какво е предимство dvenadtsatipulsovoy поправка верига преди токоизправители другите вериги?

16. Начертайте диаграма dvenadtsatipulsovogo мост токоизправител. Посочете пътя на тока през вентилите на моментните стойности на напрежението в вторични намотки на трансформатора + ф а, - ф C, + х, -Z; (+ U б, - ф C + Y, -z + ф C, - ф а + Z, -х).

17. Докажете, че инсталираната мощност на клапана е независим от токоизправител схема.

18. Какво се постига гъвкавост TPED токоизправител единица в различните схеми на поправка?

19. Decode наименование на типа токоизправител-TPED 3150-3,3 кV.