weldit.ru — сайт о сварке

ОГЛАВЛЕНИЕ

3. Работа трехфазного выпрямителя

Предыдущая страница - Режим IIа

Рисунок 17
Рисунок 17

Рассмотрим режим IIб, соответствующий диапазону αk<α<αгр. Период выпрямленного напряжения состоит из четырех интервалов (рис. 17Посмотреть рисунок): гашения-шунтирования тока (0t1), первого интервала коммутации — трехвентильного на вторичной и двухвентильного на первичной стороне (t1t2), второго интервала коммутации — трехвентильного на вторичной и одновентильного на первичной стороне (t2t3), одновентильного интервала на первичной и вторичной стороне (t3t4). Первый, второй и четвертый интервалы рассмотрены выше. Условие окончания первого интервала коммутации: i1c=0. Следовательно,



Рисунок 18
Рисунок 18

Уравнение выражает связь момента окончания первого интервала коммутации t2 с выпрямленным током Id. Второй интервал коммутации (t2t3) (рис. 18Посмотреть рисунок) аналогичен интервалу коммутации режима III (см. рис. 11Посмотреть рисунок). Разница заключается в начальных условиях. Начальные значения фазных токов равны конечным значениям токов первого интервала коммутации. Приращения фазных токов определяем из соответствующих уравнений режима III с учетом того, что в данном режиме начальные условия соответствуют моменту ωtt2. Условие окончания интервала: i2b=i2c=0, что дает уравнение связи t3 с Id. Выпрямленное напряжение в интервале

где

Режим IIб описывается системой уравнений в относительных единицах:


Как и в режиме IIа,

Решить систему уравнений в общем виде невозможно. Необходимо использовать ЭЦВМ. В результате получаем семейство регулировочных характеристик в режиме IIб:

для различных значений xф/Rd при нескольких значениях x2s0/xs и ΔU2/U20.

Исходя из полученных соотношений для работы выпрямителя при различных углах регулирования, производим расчет сварочного трансформатора и импульса сварочного тока.

Номинальный коэффициент трансформации kN определяем исходя из получения максимального тока, при α=0 для минимального линейного напряжения

Uлmin в диапазоне стабилизации (что соответствует режиму I): kN=Uлmin/U20N. Из уравнения внешней характеристики в режиме I при α=0

Udn = 1,17U2QN - Idmaxx3 - ΔU2

определяем

и, следовательно, коэффициент трансформации kN.

Амплитуда вторичного фазного тока 12фт = Idтах.

Действующее значение вторичного фазного тока во время импульса тока, если принять ток прямоугольной формы длительностью за период 2π/3, равно

Амплитуда первичного фазного тока (без учета намагничивающей составляющей)

I1фm=Idman/kN

Действующее значение первичного фазного тока во время импульса тока

Длительный вторичный фазный ток

где — продолжительность включения выпрямителя (машины); tвкл — длительность включения выпрямителя (длительность импульса тока); tП — длительность паузы; причем tвкл+tп=tд — длительность цикла сварки. Длительный первичный фазный ток

I1ф.дл=I2ф.дл/kN

Индукция в стержнях магнитопровода трансформатора принимается равной В=1,25÷1,4 Т. Сечение стержня магнитопровода

где ω1N — число последовательно соединенных витков фазы первичной обмотки на номинальной ступени; f — частота линейного напряжения. Таким образом, получены основные данные для расчета и конструирования сварочного трансформатора. Дальнейший расчет трансформатора проводится по известной методике [15].

Следующая страница