Расчет установленной мощности трансформатора

 

Определим в первом приближении расчетное значение мощности цепи постоянного тока выпрямителя, P_d0:

Примем в первом приближении расчетную мощность трансформатора равной.

где:

S_т/Р_d - коэффициент типовой (расчетной) мощности трансформатора (смотри таблицу 4).

 

По графикам, приведенным на рисунке 28, определим напряжение короткого замыкания е _кз.,% и коэффициент мощности короткого замыкания cosφ_кз.

Для трансформатора, мощность которого примерно равна 29000Вт,

е _кз.,% =5,2В, а cosφ_кз=0,515.

 

Определим в первом приближении ЭДС холостого хода вторичной обмотки, Е ₂:

Для определения Е ₂ следует учесть коэффициент сети (k _c), который учитывает отклонение сетевого напряжения от номинального значения:

k _c=(U_cN-U_c)/U_cN=1-0,15=0,85

и минимальное значение угла регулирования α_min. Обычно величина α_min принимается в пределах 8⁰-10⁰. Примем α_min=10⁰. Пока трансформатор и дроссель не выбраны следует задаться падениями напряжения на них.

 

С учетом принятых уточнений

 

Активное сопротивление обмотки трансформатора, приведенное ко вторичной стороне:

 

 

 

 

Рисунок 29. Зависимость е _кз.,% и cosφ_кз от типовой мощности трансформатора S _т

 

Угол φ_кз= 59⁰, tg59⁰=1,664.

 

х _тр = R _трtg φ_кз =0,87•10^-4•1,664=1,45•10^-4 Ом.

 

Угол коммутации при α=0:

Поскольку выпрямитель питается от промышленной сети (сети бесконечно большой мощности), индуктивным сопротивлением питающей сети можно пренебречь, поэтому в дальнейших расчетах принимаем

х _ф= х _тр=1,45●10^-4Ом.

Падение напряжения от явления коммутации для трехфазной мостовой схемы

∆ U _х=(6/2π) I_dх _ф=0,955•2500•1,45•10^-4=0,35В.

 

Для трехфазной мостовой схемы выпрямления эквивалентное активное сопротивление фазы

 

Падение напряжения на активных сопротивлениях обмоток трансформатора и динамических сопротивлениях тиристоров:

 

Падение напряжения на активных сопротивлениях обмоток трансформатора и динамических сопротивлениях тиристоров c учетом угла коммутации:

 

 

 

Определим величину напряжения холостого хода выпрямителя с учетом рассчитанных падений напряжения

 

.

Уточненное значение напряжения холостого хода выпрямителя практически совпадает с принятым ранее значение и проводить корректировку расчетов по расчету мощности трансформатора и падений напряжения на элементах схемы не требуется.

 

 

 

Рисунок 30. Зависимость относительного падения напряжения в сглаживающем дросселе от мощности нагрузки выпрямителя P_d