 |
Расчёт электрических параметров трансформатора
|
|
|
|
С учётом типовой мощности трансформатора и напряжения питающей сети выбираю трансформатор ТМ-100/10 [ 2, табл.29-1, c.246]
Таблица 2. Технические данные трансформатора
| Параметр | Значение |
| Мощность | 100 кВА |
| Напряжение силовой обмотки | 6 кВ |
| Напряжение вторичной обмотки | 230 В |
| Потери холостого хода | 0,365 кВт |
| Потери короткого замыкания | 2,27 кВт |
| Напряжение короткого замыкания | 4,7 % |
| Ток холостого хода | 2,6 % |
Для отключения преобразователя от сети необходим выключатель на ток
.
C учетом возможных перегрузок в качестве QS1 из [ 5, c.589] выбираем выключатель ВНП-16 на напряжение 6 кВ и ток 30 А.
Расчёт сопротивлений трансформатора
X2k, R2k-приведённые к вторичной стороне реактивное и активное сопротивление одной фазы трансформатора и питающей сети переменного тока, т.е. X2k=Х2к,т + Х2к,с и R2k=R2k,т + R2k,с. Так как мощность моего преобразователя Sт = 87,36 кВт < 500 кВт, то сопротивлением питающей сети можно пренебречь: X2k=Х2к,т, R2k=Rk, 2т. [3,c.105].
Активное сопротивление трансформатора приведённые к вторичной обмотке:
R2k,т = 
Ом (2.2.1.1), [3,c.105]
Pk = 2,27 кВт - потери короткого замыкания (см. табл.2).
I2ф = 261,44 А - фазный ток вторичной обмотки трансформатора (см. 2.1.3).
Полное сопротивление трансформатора, приведённое ко вторичной обмотке:
Zk, 2т = 
= 
= 0,0248 Ом (2.2.1.2), [3,c.105]
Uk, % = 4,7 % - напряжение короткого замыкания.
U2л =230 В - фазный напряжение вторичной обмотки трансформатора.
Sн = 100 кВ×А - номинальная мощность трансформатора.
Индуктивное сопротивление трансформатора, приведённое к вторичной обмотке:
Х2к,т = 
= 
= 0,022 Ом (2.2.1.3), [3,c. 105]
Индуктивность трансформатора, приведённая ко вторичной обмотке:
L2k,т= 
= 0,07 мГн (2.2.1.4), [3,c.105].
|
|
|
Расчёт электрических параметров вентилей
Расчёт ударного тока и интеграла предельной нагрузки внешнего, короткого замыкания
Амплитуда базового тока короткого замыкания:
Ik, m = 
= 
=7572,35 А (2.3.1.1), [3,c.105].
U2ф = 132,8 В - фазный напряжение вторичной обмотки трансформатора.
R2k,т = 0,012 Ом - активное сопротивление трансформатора приведённые к вторичной обмотке (см. 2.2.1.1).
Х2к,т = 0,022 Ом - индуктивное сопротивление трансформатора, приведённое ко вторичной обмотке (см. 2.2.1.3).
Ударный ток предельной нагрузки внешнего, короткого замыкания:
Iуд = Ik, m × i уд =7572,35× 0,86 = 6512,2А (2.3.1.2), [3,c.105].
i уд =0,86- ударный ток в относительных единицах, берётся с кривой [3, с.105, рис.1- 127 а], при ctg jk = 
= 0,545
Интеграл предельной нагрузки при глухом внешнем, коротком замыкании:
I?× t = I? k, m (I?× t) (2.3.1.3), [3,c.105],
где I?× t определяется в зависимости от ctg jk по кривой [3, с.105, рис.1- 127 б] I?× t = 0,004
I?× t = 
× 0,004 = 229,4 kА?× с
I k, m - амплитуда базового тока короткого замыкания.
I?× t - интеграл предельной нагрузки в относительных единицах.
Расчёт ударного тока и интеграла предельной нагрузки внутреннего, короткого замыкания
Ударный ток предельной нагрузки внутреннего, короткого замыкания:
Iуд = Ik, m × i уд = 7572,35× 1,08 = 8178,12 А (2.3.2.1), [3,c.105]
i уд = 1,08 - ударный ток в относительных единицах, берётся с кривой [3, с.105, рис.1- 129 а], при ctg jk = 0,545.
Интеграл предельной нагрузки при глухом внутреннем, коротком замыкании
I?× t = I? k, m × (I?× t) = 7572,35І× 0,005 =286,7 к А?×с (2.3.2.2), [3,c.105],
где I?× t определяется в зависимости от ctg jk по кривой[3, с.105, рис. 1- 129 б] I?× t = 0,005 - интеграл предельной нагрузки в относительных единицах.
I k, m - амплитуда базового тока короткого замыкания.
Выбор вентиля
Вентиль выбирается исходя из среднего тока протекающего через него.
Iа = 106,7 А (см. 2.1.1)
Так же учту максимальный ударный тока и интеграла придельной нагрузки при коротком замыкании.
|
|
|
Iуд =8178,12 A (2.3.2.1)
I?× t =286,7 кА?×с (2.3.2.2)
Исходя из этого, выбираем тиристор T2-320. [4, c.116]
Основные параметры тиристора приведены в таблице 3.
Таблица 3.
| Пороговое напряжение | 1,36 В |
| Время обратного восстановления | 8 мкс |
| Динамическое сопротивление в открытом состоянии | 0,9 мОм |
| Тепловое сопротивление переход - корпус | 0,05°С/Вт |
| Максимально допустимое постоян. обратное напряжение | (100 - 1400)В |
| Максимально допустимый средний ток в откр. cостоянии | 320 А |
| Максимально допустимый действующий ток в откр. сост. | 785 А |
| Ударный неповторяющийся ток в открытом состоянии | 8500 А |
| Защитный показатель | 361,25 кА?×с |
| Заряд обратного восстановления | 300 мк Кл |
|
|
|
