В данном подразделе КР на основании расчетов, проведенных в раз- деле 4, необходимо в соответствии с исходными данными выполнить компоновку выпрямителя. Для этого следует воспользоваться типовыми решениями расположения диодов (тиристоров) в серийно выпускаемых промышленностью выпрямителей /4, 5, 6/.
По заданию преподавателя необходимо разработать и на листах фор- мата А4 изобразить:
§ конструкцию (в двух проекциях) одного силового блока, который должен состоять из одного или нескольких (не более 4) диодов (тиристоров) с нанесением основных геометрических размеров;
§ электрическую схему выпрямителя или одного шкафа, показывающую соединение силовых блоков между собой;
§ конструктивное расположение диодов (тиристоров) в шкафу выпрямителя с нанесением основных геометрических размеров;
§ вид сверху соединения отдельных шкафов выпрямителя между собой с указанием всех выводов, плюсовой и минусовой шин и мест подключения ограничителей перенапряжений;
§ Силовую схему выпрямителя с включением всей коммутационной аппаратуры.
Список использованных источников
1. А.Т. Бурков Электронная техника и преобразователи: Учеб. для вузов
ж.-д. трансп.–М.: Транспорт, 1999, 464 с.
2. А.С. Низов, А.Н. Штин Электронная техника и преобразователи. Часть 2. Многопульсовые выпрямительные и инверторные преобразователи: Учебное пособие, – Екатеринбург, УрГУПС, 2005, 140 с.
3. А .С. Низов, А.Н. Штин Инвертирование электрической энергии на электрифицированных железных дорогах. Часть 1. Теория работы, характеристики и энергетические показатели зависимых инверторов: Учебное пособие для вузов МПС РФ., – Екатеринбург, УрГАПС, 1998, 88 с.
4. Ю.П. Неугодников, А.С. Низов, А.Н. Штин Инвертирование электри-
ческой энергии на электрифицированных железных дорогах. Часть II. Выпрямительно‑инверторные преобразователи тяговых подстанций: Учебное пособие для вузов МПС РФ., – Екатеринбург, УрГУПС, 2002, 83 с.
|
5. Двенадцатипульсовые полупроводниковые выпрямители тяговых подстанций / Б.С. Барковский и др.; Под ред. М.Г. Шалимова. – М.: Транспорт, 1990, 127 с.
6. Е.Ю. Салита и др. Преобразователи тяговых подстанций и электроподвижного состава: Методическое указание к выполнению курсовых работ и дипломного проектирования, – Омск, ОмГУПС, 2000, 75 с.
7. Г.С. Кузнецова, А.Н. Штин Выбор оборудования распредустройств тяговых и трансформаторных подстанций: Методическое пособие для курсового проектирования, – Екатеринбург, УрГУПС, 2001, 67 с.
8. В.С. Почаевец Электрические подстанции: Учеб. для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. – М.: Желдориздат, 2001, 512 с.
9. А.С. Низов, А.Г. Пяткова Основные требования к содержанию и оформлению дипломных проектов: Методические указания, – Екатеринбург,
УрГУПС, 2000, 75 с.
Приложение А
Технические характеристики полупроводниковых приборов и их охладителей
Таблица А.1 – Предельно-допустимые и характеризующие параметры диодов
Тип диода | IFAVm, A | IFSM, кА | K | UFM, B | U(TO), B | rT, мОм | IRRM, мА | PRSM, кВт | Tjm, ºC | Qrr, мкКл | Rthjc, ºC/Вт | Тип охладителя | |
воздушный | естественное воздушное на тепловых трубах | ||||||||||||
ДЛ153–1250 | 20–32 | 2,0 | 1,1 | 0,35 | 0,02 | Т343–017–В2 | |||||||
ДЛ153–1600 | 20–32 | 2,0 | 1,0 | 0,3 | 0,02 | ||||||||
ДЛ153–2000 | 16–22 | 1,8 | 0,9 | 0,185 | 0,02 | ||||||||
ДЛ173–3200 | 20–32 | 2,2 | 1,1 | 0,124 | 0,011 | ДЖИЦ 648474–001 | |||||||
ДЛ173–4000 | 16–24 | 2,2 | 1,0 | 0,08 | 0,011 | ||||||||
Д163–2000 | 20–32 | 1,9 | 1,0 | 0,165 | — | 0,016 | |||||||
Д163–2500 | 16–26 | 1,85 | 0,95 | 0,135 | — | 0,016 | |||||||
Д163–3200 | 10–18 | 1,85 | 0,9 | 0,105 | — | 0,016 | |||||||
Д253–1600 | 4–22 | 1,5 | 1,0 | 0,12 | — | 0,018 | |||||||
Д253–2000 | 4–24 | 1,55 | 0,95 | 0,1 | — | 0,018 |
|
Таблица А.2 – Рекомендуемые охладители и их тепловые сопротивления
Рекомендуемый охладитель | Rthch, ºC/Вт | Rthha, ºC/Вт | Z (th) tha , ºC/Вт | ||
V=0 | V=6 м/с | V=0 | V=6 м/с | ||
Воздушного охлаждения | |||||
0,01 | 0,355 | 0,1 | 0,02 | 0,02 | |
ДЖИЦ 648474–001 | 0,005 | 0,2 | 0,053 | 0,005 | 0,005 |
Естественного воздушного охлаждения на тепловых трубах | |||||
Т343–017–В2 | 0,005 | 0,12 | — | 0,02 | — |
Таблица А.3 – Предельно допустимые и характеризующие параметры тиристоров
Тип тиристора | IТAVm, A | IТSM, кА | K | UТM, B | U(TO), B | rT, мОм | IRRM, мА | Tjm, ºC | Qrr, мкКл | Rthjc, ºC/Вт | Тип охладителя | |
воздушный | естественное воздушное на тепловых трубах | |||||||||||
Т163–1000 | 20–32 | 2,1 | 1,2 | 0,4 | 0,016 | ДЖИЦ 648474–001 | Т343–017–В2 | |||||
Т163–1250 | 16–26 | 2,1 | 1,1 | 0,27 | 0,016 | |||||||
Т173–1250 | 20–34 | 2,0 | 1,18 | 0,275 | 0,011 | |||||||
Т173–1600 | 20–34 | 2,2 | 1,08 | 0,28 | 0,011 | |||||||
Т173–2000 | 16–20 | 1,65 | 0,95 | 0,127 | 0,011 | |||||||
Т173–2500 | 10–14 | 1,7 | 0,95 | 0,095 | 0,01 | |||||||
Т173–3200 | 2–10 | 1,5 | 0,83 | 0,062 | 0,01 | |||||||
Т193–2500 | 20–38 | 2,0 | 1,1 | 0,14 | 0,0065 | |||||||
Т273–1600 | 20–26 | 2,1 | 1,0 | 0,15 | 0,011 | |||||||
Т273–2000 | 18–25 | 1,75 | 0,95 | 0,15 | 0,011 |
|
Таблица А.4 – Предельно допустимые импульсные обратные напряжения вентилей класса К
Параметр | Значения параметра для | |||
диодов | тиристоров | |||
нелавинных | лавинных | нелавинных | лавинных | |
URRM, В | 100 K | 100 K | 100 K | 100 K |
URSM, В | 116 K | 125 K | 111 K | 120 K |
UЛ, В | – | 125 K | – | 120 K |
URWM, В | 67 K | 100 K | 80 K | 100 K |
Приложение Б
Технические характеристики резисторов и конденсаторов
Таблица Б.1 – Шкала номинальных сопротивлений резисторов RН ∙ 10n, Ом
(n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6)
1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,5 | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 2,7 | 3,0 |
3,3 | 3,6 | 3,9 | 4,3 | 4,7 | 5,1 | 5,6 | 6,2 | 6,8 | 7,5 | 8,2 | 9,1 |
Таблица Б.2 – Технические характеристики проволочных эмалированных
резисторов
Тип резисторов | RН | Тип резисторов | RН |
ПЭ-15 ПЭ-20 ПЭ-25 ПЭ-50 ПЭ-75 ПЭ-150 | 3,0 Ом… 5,1 кОм 2,4 Ом… 5,1 кОм 4,7 Ом… 5,6 кОм 1,0 Ом… 16 кОм 1,0 Ом… 30 кОм 1,0 Ом… 51 кОм | ПЭВ-10 ПЭВ-15 ПЭВ-20 ПЭВ-25 ПЭВ-30 ПЭВ-40 ПЭВ-50 ПЭВ-75 ПЭВ-100 | 1,8 Ом… 10 кОм 3,9 Ом… 15 кОм 4,7 Ом… 20 кОм 10 Ом… 24 кОм 10 Ом… 24 кОм 18 Ом… 51 кОм 18 Ом… 51 кОм 47 Ом… 56 кОм 47 Ом… 56 кОм |
Примечание: число в обозначении резистора указывает значение мощности рассеивания РМАХ.
Таблица Б.3 – Технические характеристики металлобумажных конденсаторов
Номинальное напряжение UСН, В | Емкость (СН, мкФ) для конденсаторов типов | ||
МБМ | МБГЦ | МБГЧ | |
0,25 … 4 0,25 … 4 0,01 … 0,25 0,01 … 0,1 0,005 … 0,1 | 0,25 … 4 0,25 … 4 0,25 … 2 0,25 … 1 –– | 0,25 … 4 0,25 … 4 0,1 … 10 0,5 … 10 0,25 … 10 |
Приложение В
Схемы последовательно-параллельного соединения полупроводниковых
приборов и схемы выравнивания распределения обратного напряжения
Рисунок В.1 – Схемы последовательного включения диодов, (а), тиристоров, (б), и графики распределения обратного напряжения, (в)
Рисунок В.2 – Схемы выравнивания напряжения в статических и динамических режимах при последовательном включении диодов, (а),
и тиристоров, (б, в)
Рисунок В.3 – Схемы последовательно-параллельного соединения лавинных, (а) и обычных диодов, (б)
Приложение Г
Схемы последовательно-параллельного соединения полупроводниковых
приборов и схемы выравнивания распределения тока
Рисунок Г.1 – Схемы параллельного соединения диодов, (а), тиристоров, (б)
и графики неравномерного распределения прямого тока, (в)
Рисунок Г.2 – Схемы выравнивания прямого тока при параллельном
соединении диодов, (а) и тиристоров, (б)
Рисунок Г.3 – Схемы последовательно-параллельного соединения тиристоров
с выравниванием распределения напряжения и тока
Приложение Д
Таблица Д.1 - Варианты нумерации плеч выпрямительного преобразователя
Вари-ант | Фазы | Номера плеч ВП | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
С | С | А | |||||||||||||
А | А | В | |||||||||||||
В | С | В | |||||||||||||
С | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | В | А | |||||||||||||
С | С | А | |||||||||||||
В | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А |
Таблица Д.2 - Варианты нумерации плеч выпрямительного преобразователя
Вари-ант | Фазы | Номера плеч ВП | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
В | А | С | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
А | С | В | |||||||||||||
В | С | А | |||||||||||||
С | А | В | |||||||||||||
С | В | А |
Приложение Е
Контрольные вопросы для защиты курсового проекта