Расчет числа параллельно включенных вентилей

Число параллельно включенных вентилей зависит от предельного тока заданного вентиля и от среднего тока вентильного плеча I_а, который рассчитывается по формуле

для схемы две обратные звезды с уравнительным реактором;

для мостовой схемы в режиме выпрямителя;

для схемы две обратные звезды с уравнительным реактором;

для мостовой схемы в режиме инвертора.

Определение предельного тока вентиля

Предельный ток вентиля I_П зависит от параметров вентиля, условий охлаждения и рассчитывается по формуле

,

где U₀ – пороговое напряжение вентиля, В;

R_д – динамическое сопротивление, Ом;

R_т – общее установившееся тепловое сопротивление системы «вентиль-среда» при типовом охладителе, ⁰С/Вт;

К_ф=Ö3 – коэффициент формы тока в вентиле;

Q - допустимое превышение температуры вентиля над температурой окружающей среды, ⁰С, Q=100 ⁰С для диодов, Q=85 ⁰С для тиристоров.

Числовые значения U₀, R_Д и R_П-К для заданного типа вентиля приведены в [2-4] или в приложении 1.

Полное тепловое сопротивление R_т переход-среда состоит из тепловых сопротивлений переход-корпус, корпус-охладитель, охладитель-среда:

R_т = R_п-к + R_к-о + R_о-с.

Таблица 2

Рекомендуемые охладители и их тепловые сопротивления

Тип вентиля	Рекомендуемый охладитель	Rк-о, 0С/Вт	Rо-с, 0С/Вт
V=0	V=6 м/с	V=12 м/с
ДЛ 123-320	О123-100	0,02	0,7	0,21	0,16
ТЛ2-200
Т15-200
Т15-250
ТЛ4-250
Д 133-400	О143-150	0,015	0,5	0,12	0,09
Д 133-500
ДЛ 133-500
Т 133-320
Т 143-400
Т-500
Т4-500
Д 143-630	О243-150	0,01	0,28	0,08	0,063
Д 143-800
Д 143-1000
Т 143-500
Т-630	О153-150	0,005	0,27	0,08	0,063
Т-800
Т 253-800
Т 253-1000
Т 253-1250
Д 253-1600	О273-250	0,005	0,13	0,043	0,033
Д 253-2000

Предельный ток I_П вычисляется два раза: для диодов I_ПВ и для тиристоров I_ПИ в том случае, когда по исходным данным угол регулирования a=0, т.к. в выпрямителе используются неуправляемые вентили (диоды), а в инверторе всегда используются тиристоры.

Предельный ток I_П вычисляется один раз для тиристоров I_ПВ= I_ПИ в том случае, когда по исходным данным угол регулирования a>0, т.к. и в выпрямителе и в инверторе используются одинаковые управляемые вентили (тиристоры).

Определение числа параллельно включенных вентилей по среднему току

Определение числа параллельно включенных вентилей производится по среднему току длительной нагрузки с проверкой по ударному току короткого замыкания.

Число параллельно включенных вентилей по среднему току выпрямителя

.

Число параллельно включенных вентилей по среднему току инвертора

,

где К_Н – коэффициент неравномерного деления тока между параллельно включенными вентилями, К_Н=1,1…1,2;

К_V – коэффициент снижения скорости охлаждающего воздуха, К_V=0,9…0,95.

Полученные значения а_1В и а_1И округляют до целого в большую сторону.