Расчет выпрямителя

Среднее выпрямленное напряжение

U_d = k_c.н U_л, (П7.14)

где k_c.н – коэффициент схемы для номинальной нагрузки; k_c.н = 1,35 – для мостовой трехфазной схемы; k_c.н = 0,9 – для мостовой однофазной схемы.

Продолжение прил. 7

Максимальное значение среднего выпрямленного тока

, (П7.15)

где n – количество пар IGBT/FWD в инверторе.

Максимальный рабочий ток диода

I_νm = k_cc I_dm, (П7.16)

где к_сс – 1,045 для мостовой трехфазной схемы при оптимальных параметрах Г-образного LC -фильтра, установленного на выходе выпрямителя; к_сс = 1,57 – для мостовой однофазной схемы.

Максимальное обратное напряжение диода (для мостовых схем)

U_vm = k_зн√2U_лk_снk_c + Δ U_n, (П7.17)

где к_с≥ 1,1 – коэффициент допустимого повышения напряжения сети;
к_зн > 1,15 – коэффициент запаса по напряжению; Δ U_n = 100–150 В – запас на коммутационные выбросы напряжения в звене постоянного тока.

Диоды выбираются по постоянному рабочему току (не менее I_vm)и по классу напряжения (не менее U_vm /100).

Расчет потерь в выпрямителе для установившегося режима работы ЭП (I_d = I_dm / k₁)

(П7.18)

где k_cs = 0,577 – для мостовой трехфазной схемы; k_cs = 0,785 – для мостовой однофазной схемы; R_on – динамическое сопротивление полупроводникового прибора в проводящем состоянии, Ом; U_j – прямое падение напряжения, В, на полупроводниковом приборе при токе 50 мА (Uj + R_onI_dm / k _i ≤ 1 В – для диода или 1,3 В – для тиристора); m_v – число полупроводниковых приборов в схеме.

Тепловой расчет параметров охладителя выпрямителя следует проводить аналогично приведенному выше расчету для инвертора.

Максимально допустимое переходное сопротивление охладитель–окружающая среда в расчете на выпрямитель

, (П7.19)

где R_th(c-f) – термическое переходное сопротивление корпус–поверхность теплопроводящей пластины модуля, °С/Вт.

Продолжение прил. 7

Если не все полупроводниковые приборы моста размещены в одном модуле, то необходимо P_DV привести к числу приборов, расположенных в одном корпусе.

Температура кристалла

, (П7.20)

где R_th(c-f)DV – термическое переходное сопротивление кристалл–корпус для одного полупроводникового прибора модуля, °С/Вт; n_D – количество полупроводниковых приборов в модуле.

Необходимо, чтобы выполнялось условие T_jDV < 140°С.

Дата добавления: 2015-07-08