+{ioR+Uoc)cos(ot

exp(-A,). (5.19)

Безопасность СПП преобразовательной установки обеспечивается при условии, если

где /г;<1-коэффициент ограничения перенапряжений.

Принимая во внимание, что максимум напряжения, воздействующего на СПП преобразовательной установки, возникает при шл;п/4, когда действуют оба члена правой части уравнений (5.19), получаем следующие условия:

UAg<kE при сй?=0;

UjiB<kE„ при Ш = п/4;

UAB<kE„ при Ш=п/2.

Используя выражение (5.17), можно рассчитать напряжение Мак на СПП на всем интервале воздействия.

Для того чтобы определить требующиеся значения R и С, при которых будет достигаться нужное ограничение перенапряжений, целесообразно упростить выражение (5.17) за счет допущения, что t„ мало по сравнению с л/со.

Преобразуем (5.16):

го= sin (о?„ ехр{-Ы„)я~ш„

Для получения оптимальной характеристики ограничительного устройства целесообразно принять в выражении (5.19)

{RC+2L)io-3RCUo

--loR+Uoc,

откуда следует соотношение

\ioR+UocL=o\UcL,=.

Можно принять (погрешность будет в сторону увеличения запаса)

Решая данное уравнение, получаем

С=И; (5.20)

lo 2Ct„

Выбор коэффициента подавления перенапряжений производится на основании формулы

jUdsm (5.22)

где Uj)sm-максимальное значение непериодического импульсного напряжения допустимого для СПП преобразователя (для диодов Ursm); и а-максимальное значение рабочего напряже-I ния на СПП.

Параметры ограничительного устройства могут быть определены на основании (5.20) - (5.22). Затем необходимо проверить значение напряжения на СПП согласно формулам (5.17), (5.19).

Пример 5.8. Пусть требуется рассчитать оптимальные параметры ограничительного устройства для трехфазной сети. Дано: Сеть 3x850 В; [/=1200 В; Udsm = 2700B; [/„ = 5000 В; ? = 54мкс; L=10 Гн (приведена к схеме замещения).

Решение.!. Расчет параметров ограничительного устройства [формулы (5.14-5.22)]:

Udsm-Ua 2700-1200

и„ 5000

= 0,3;

г2(1+уг:р) (54-1о-у(1+уг:оЗ) ,

2/cLC- f2 2-0,3-10 32 • 10-*-(54 10-*)2 2СГ„ 2,32-10-*-54-10-*

2. Проверка значений напряжения на СПП [формулы (5.13)-(5.16)]:

-(72c+2L)Lo-37C[/oc. j,

exp{-bt) = 199

"(4,75-32-Ю- + г-10-3)239-3-4,75-32-10-*-164 . - 2-5,05103-10-з.32-10-*-+

+(239-4,75-4-164) cos со?

=(1600 sin юл-1296 cos tor) ехр (-7f), где t=0 при t = t;

*4=2П=2-«-

o=sinшr„exp(-,g=10,27-0,86 = 239 А. .

Uo = U„{l -cosG)Qехр(-?/„)=5 -10(1 -0,963)0,86 = 164 В,

где ю?„ = 5,05-103-54-10-=0,274; sin 0,274 = 0,27; cos0,274 = =0,962.

Дополнительные напряжения, воздействующие на СПП: при Ш=0

С/ак=(1600 0-1-1296-1)1 = 1296 В;

При Ш=-; ?=-=155-10 с 4 4(0

С/ак=(1600 • 0,707 4-1296 - 0,707) 0,69 = 1420 В;

при (0/=-; г=-=310-10-с, 2 2ю

С/ак=(1600-1 + 1246-0)0,482 = 770 В.

Кривые напряжения С/ак СПП при воздействии импульса сетевого перенапряжения показаны на рис. 5.18.

Здесь нулю соответствует значение напряжения фазы сети (или конденсатора) в момент поступления импульса перенапряжения. Если в самом неблагоприятном случае это напряжение максимально и совпадает по знаку с импульсом напряжения сети, то сумма составит

1200+1420 = 2620 В,

т. е. напряжение на СПП не превзойдет допустимого.

Расчет ограничительных устройств для подавления схемных перенапряжений, а) Включение силового трансформатора преобразовательной установки к питающей сети переменного на-200