Определение значений среднего, эффективного и максимального тока вентильного плеча преобразователя

Эти значения определяются, учитывая малую тепловую постоянную нагревания вентилей, на основании максимальной мощности преобразователя. преобразователь трансформатор ток напряжение Средний ток вентильного плеча равен.

=45 000/3*24=625 А, (2).

где N — число параллельно работающих плеч преобразователя (табл. 5).

Таблица 5. Значения числа параллельно работающих плеч преобразователя в зависимости от вида схемы.

Эффективный ток вентильного плеча I_ЭП определяется как.

=625*3=1875 А, (3).

где К_Э=3, так как во всех трех схемах (рис. 2) ток через плечо протекает в течение 1/3 периода.

Соответственно максимальный ток вентильного плеча равен.

=1875 А.

Определение тока короткого замыкания и времени его действия

За расчетный режим для определения значения тока короткого замыкания принимается режим короткого замыкания на нагрузке. Расчет ведется по эквивалентной схеме для одной фазы на стороне выпрямленного напряжения (рис. 3).

(4).

где I_КЗ — эффективное значение установившегося тока короткого замыкания, A; Z_С, Z_Т — сопротивления соответственно внешней сети и трансформатора, Ом; U_Ф2 — эффективное значение фазного напряжения на вторичной обмотке трансформатора, В,.

=24/1,17=20,51 В, (5).

где — коэффициент схемы (табл. 6).

Таблица 6. Значения К_сх в зависимости от вида схемы преобразователя.

Рис. 3. Эквивалентная схема определения

Сопротивление внешней сети зависит от мощности короткого замыкания системы.

=3*20,51²/5 000 000=0,25 Ом, (6).

Сопротивление трансформатора.

=3*20,51²*4,5/6 300 000=0,0009 Ом. (7).

Для схемы с уравнительным реактором полученное значение следует удвоить, так как в режиме короткого замыкания работает только половина обмотки трансформатора.

=20,51/0,205=10004 А Для выбора вентилей необходимо знать амплитудное значение тока короткого замыкания :

— в случае, если защита срабатывает в течение времени не превышающем 10 мс;

— в случае, если защита срабатывает в течение времени 10 мс и более.

Первый случай соответствует применению в качестве защиты от токов замыкания быстродействующих плавких предохранителей или быстродействующих автоматических выключателей. Быстродействующие плавкие предохранители можно применять, если соблюдается соотношение.

Iкз/Iэф==15,04>12. (8).

2*1,41*10 004=28211,2 А При обычных предохранителях и выключателях время срабатывания защиты составляет 40−60 мс.