в большинстве случаев совпадает с током ПУ на стороне выпрямленного напряжения.

Длительность расчетного интервала Тр определяется временем, необходимым для нагрева СПП с рекомендованным для него охладителем до установившейся температуры при неизменном токе нагрузки. Значение Тр для СПП с типовым охладителем при различных условиях охлаждения можно определить по зависимости переходного теплового сопротивления переход-среда Z,hy,ja{t). Оно равно времени, необходимому для достижения указанным сопротивлением установившегося значения (см. рис. 4.1). Для выбора СПП и охладителя можно принять при естественном воздушном охлаждении Тр = 2000 с, при принудительном воздушном охлаждении с Vcf = 6 м/с Тр=1000 с, при принудительном водяном охлаждении Тр = 600 с.

Учет тока нагрузки на интервале, большем, чем Тр, не имеет смысла, так как он практически не оказывает влияния на выбор прибора и охладителя.

Расчетный интервал Тр относительно кривой тока 1ем{() нагрузки эквивалентного вентиля следует располагать так, чтобы окончание интервала совпадало с наибольшим по значению и длительности током нагрузки Iemi (рис. 4.2) и чтобы среднее значение тока IEav) в пределах расчетного интервала также имело наибольшее значение. Если оба указанных условия одновременно не могут быть выполнены, то определение вида режима производят для нескольких расчетных интервалов, располагаемых так, чтобы в наибольшей степени выполнить указанные условия. Если при выборе СПП с учетом нескольких расчетных интервалов получится, что требуются СПП разных типов, то выбирают тип СПП с наибольшим значением максимально допустимого среднего тока.

Примем, что режим с неизменным рабочим током имеет место, когда

(4.10)

где Ie(av}i-среднее значение тока эквивалентного вентиля на интервале 1е{аг}-среднее значение тока эквивалентного вентиля на интервале ТрГ

W)i=4Mi/b (4-11)

lEuvy-"--• (4-12)

Здесь К-коэффициент амплитуды тока (рис. 4.3), равный отношению амплитуды импульса тока на v-й ступени Imv. к его среднему значению Ie{av}v за период частоты / на этой ступени

10 Э 8 7 6 5

150 180 уЭэл.град

Рис. 4.3. Коэффициент амплитуды тока К а в зависимости от угла проводимости

Р и угла опережения выключения у при синусоидальной форме тока (-)

и при прямоугольной форме (---)

(ступени тока v изменяются от 1 до 6 и отсчитываются от конца расчетного интервала Тр в сторону опережения времени); tv-длительность v-й ступени тока.

Режим с изменяющимся рабочим током соответствует условию

/lEiAV,>U. (4.13)

Расчет и выбор типа СПП, типа охладителя и скорости охлаждающей среды при неизменном рабочем токе. Выбор типа ШП и условий охлаждения в режиме неизменного тока Производят по расчетному току Iv, соответствующему фактическому току СПП, приведенному к классификационным Условиям. Классификационными условиями, принятыми в информационных материалах, являются однополупериодная си-Пусовдальная форма тока, угол проводимости Р=180эл. град,

частота импульсов тока /=50 Гц, температура охлаждающей среды 7* = 40 или 50° С и определенные тип охладителя и скорость охлаждающей среды.

Фактический ток нагрузки СПП приводят к классификационным условиям в связи с тем, что при этих условиях в информационных материалах заданы максимально допустимые средние значения тока диодов lFAV} и тиристоров г(лк) с рекомендованными охладителями.

При правильном выборе СПП по току должно выполняться условие:

для диодов

lAvhiAvy, (4.14а)

для тиристоров

IavIt(av), (4.146)

где Iv-расчетное значение фактического тока СПП.

При /500 Гц и при синусоидальной или трапецеидальной форме тока расчетный (приведенный) ток СПП

Iav-Iem 1 /{mK.rKpKKAbAv), (4.15)

где т-число параллельных СПП в эквивалентном вентиле; д.т-коэффициент равномерности деления тока по параллельным СПП; Кр-коэффициент, зависящий от угла проводимости р и формы импульсов тока СПП на интервале Xi (рис. 4.4); Кг-коэффициент, зависящий от частоты / импульсов тока СПП на интервале Xi (рис. 4.5); yijy-коэффициент из табл. 3.1.

Число т параллельных СПП выбирают минимально возможным, принимая последовательно равным 1, 2, 3 и т. д.

При т=1 коэффициент Л[дт=1, а при т>1 значение дт. = 0,75--0,8. Такая равномерность деления тока должна быть обеспечена специальными мерами в схеме ПУ.

На рис. 4.4 и 4.5 построены усредненные графические зависимости коэффициентов и для серийно выпускаемых низкочастотных диодов и тиристоров.

Уточнение расчетов, выполняемых с использованием усредненных графических зависимостей, производится в § 4.3.

При />500 Гц и синусоидальной форме тока расчетный (приведенный) ток СПП

lAV = lEMl/{MfnK, ,K,\,jAy), (4.16)

где Ki-коэффициент нагрузки СПП током, зависящий от частоты /, длительности импульсов ti на интервале Tj и условий охлаждения (рис. 4.6 и 4.7).

При /> 500 Гц и трапецеидальной форме тока расчетный ток СПП

Iav=Iemi /{KAmK„.,K„2jAy), (4.17)