Электропневмотическое тормозное ЭПС

Емкость коммутирующего конденсатора влияет на схемное время tc, в течение которого к тиристору VS1 прикладывается обратное напряжение. Величина tc должна быть не менее времени выключения тиристора tв.

В соответствии с формулой (1. 19) из [1] tc tc будет

минимальным при сочетании минимального напряжения питания Umin и

м

аксимального тока нагрузки Iнmax. Из этого условия, а также из условия iв= ic получаем:

где С - емкость коммутирующего конденсатора, Ф;

кз - коэффициент затухания. У существующих импульсных преобразователей равен 0,7 - 0,8;

tв - время выключения тиристора VS1.

От емкости коммутирующего конденсатора зависит также скорость нарастания прямого напряжения на тиристоре VS1, которая не должна превышать критическую.

С учетом формулы (1.18) из [1] получаем:

Принимаем по таблице 3.1. из [1] значение критической скорости нарастания прямого напряжения для каждой нормируемой по этому параметру группы. Принимаем группу 2 и соответствующую ей скорость, равную 50 В/мкс, так как чем меньше скорость нарастания, тем меньше рабочая частота регулирования. Действительно, чем ниже группа и, соответственно, ниже скорость нарастания, тем выше емкость коммутирующего конденсатора и тем выше индуктивность коммутирующего дросселя. Чем выше обе эти величины, тем выше максимальная длительность процесса перезаряда конденсатора tn, а соответственно ниже рабочая частота регулирования.

Большее из полученных по формулам (1.1) и (1.2) значений принимаем за С.

С = 7,2.10-6 Ф.

1.2. Число параллельных цепей конденсаторов выбранного типа

Для расчета в курсовом проекте выбран конденсатор типа РСТ-2-2.12-У2 с номинальной амплитудой знакопеременного напряжения Uн = 2000 В, номинальном емкостью Сн = 2,12 мкФ и номинальной частотой fн = 800 Гц.

Так как Uн < Umах < 2. Uн, то конденсаторы соединяются по два последовательно, а для получения требуемой емкости С несколько таких цепей включаются параллельно. Число параллельных цепей конденсаторов:

где С - емкость, рассчитанная по формуле (1.1) и (1.2);

mc - число последовательно соединенных конденсаторов в каждой параллельной цепи, mc = 2;

1,3 - коэффициент, учитывающий возможное уменьшение емкости конденсаторов при минимальной рабочей температуре минус 50° С.

Рассчитанное по формуле (1.3) значение округляется до ближайшего большего целого.

1.3. Минимальная емкость коммутирующего конденсатора

При минимальной рабочей температуре минус 50°С минимальная емкость коммутирующею конденсатора может быть получена из формулы (1.3):

С = Сmin используется при расчете максимальной скорости нарастания напряжения по формуле (2.4) из [I].

1.4. Максимальная емкость коммутирующего конденсатора

При положительной рабочей температуре емкость конденсаторов может превышать номинальную на 10%. В результате фактическое значение емкости может лежать в пределах от Сmin до Cmax.

По формуле (2.11) из [1] имеем:

C = Сmax используется при расчетах индуктивности коммутирующего дросселя по формуле (2.3) из [1] и рабочей частоты по формуле (2.7) из [I].

1.5. Индуктивность коммутирующего дросселя

По формуле (2.3) из [I] имеем:

Величина индуктивности контура L влияет на скорость нарастания прямого напряжения на тиристоре VS2. При открытом тиристоре VS1 напряжение на VS2 равно по величине напряжению на конденсаторе uc. Из уравнения (1.12) из [1]

максимальная скорость изменения напряжения uc будет при ic = Im, где Im - амплитудное значение тока контура.

Как следует из диаграммы uVS2 рис.5 из [1], начиная с момента, при

 Скачать реферат