Расчет непосредственного преобразователя частоты — страница 9

  • Просмотров 522
  • Скачиваний 5
  • Размер файла 223
    Кб

полупроводниковых преобразователях различают следующие виды перенапряжений: внешние перенапряжения, возникающие как со стороны питающей сети, так и со стороны нагрузки; внутренние перенапряжения, возникающие при коммутациях в преобразователях; перенапряжения, обусловленные эффектом накопления носителей в полупроводниковых приборов при коммутации тока. a) Для защиты силовых полупроводниковых вентилей от коммутационных

перенапряжений в процессе их переключений, а также от коммутаций в цепи нагрузки, параллельно вентилям включают индивидуальные RC – цепочки. Конденсатор и резистор должны как можно меньшую собственную индуктивность. Для того, чтобы защитная цепочка имела в целом возможно меньшую, она должна быть размещена непосредственно около вентиля. Произведем расчет параллельной RC – цепочки для защиты прибора от коммутационных

перенапряжений, возникающих при переключении тиристоров. При выходе вентиля из работы на него действует величина линейного напряжения U2л. Изобразим расчетную схему (рис .5) Рис . 6 На схеме LsΣ = 2Lsф.=2*866*10-4=5,732*10-4 – суммарная индуктивность рассеяния двух соседних фаз. Применяемый тиристор имеет критическую скорость нарастания напряжения, равную (du /dt )кр. = 100 В/мкс. Выберем ограничение с запасом (du /dt ) = 50 В/мкс. Тогда (*), т.к. мало по

сравнению с . В момент коммутации | U2m л | = L(di/dt) (**). Из выражений (*) и (**) выразим величину сопротивления RC – цепочки: Ом. Так как в схеме на рис .5 есть два накопителя электромагнитной энергии, то в ней будут возникать колебания напряжения, что нежелательно. Поэтому ограничим выброс коммутационного перенапряжения величиной Uvs max = 1.25 U2m л, что соответствует коэффициенту демпфирования , где Ом – величина критического сопротивления.

Выразим величину емкости конденсатора в RC – цепочке Ф. Подставим числовые данные и определим величины R и С: ; . Мощность резистора определим из выражения . Цепью разряда конденсатора RC – ветви являются резистор и включенный тиристор. Следовательно, вентиль будет испытывать дополнительную токовую нагрузку. Определим величину токовой добавки Суммарная величина среднего тока через вентиль и добавки при разряде конденсатора не

должна превышать допустимого значения Iп.к. = 80 А при заданных условиях охлаждения. Проверим это IΣ = 33,3 + 1,9 = 35,150 A. << [Iп.к.] A. б) Защита от перенапряжений, возникающих при коммутациях в цепи нагрузки. Рассмотрим наихудший (с точки зрения нагрузки на полупроводниковый прибор) случай перенапряжения, когда происходит отключение индуктивной нагрузки от работающего преобразователя, и величина э.д.с. самоиндукции складывается с