ЭЦС – Выпрямитель

Модель выпрямителя построена на основе его внешних характеристик. Модель обеспечивает расчет мощностей, напряжения и тока в цепях со стороны переменного и постоянного тока. Структурная схема модели приведена на рисунке 1.

где: U_c – напряжение питающей сети; S_c, P_c – потребляемая из питающей сети полная и активная мощность; Cosj – коэффициент мощности, потребляемой из питающей сети; U_d, I_d – выпрямленные напряжение и ток, h - коэффициент полезного действия; U_уст – уставка по напряжению; U_макс, U_мин – допустимые пределы уставки по напряжению; K_т – коэффициент промежуточного трансформатора; K_сх – коэффициент схемы, принят равным 2,34 (для мостовой схемы); R_вт – внутреннее сопротивление источника ЭДС, численно равное сопротивлению коммутации выпрямителя; I_пер, I_кз – ток перегрузки и ток короткого замыкания. Статическая характеристика выпрямителя описывается следующими уравнениями:



где U_ном, I_ном – номинальные выходные напряжение и ток; K_ст – коэффициент статизма, характеризующий наклон статической характеристики выпрямителя.

Динамическая характеристика описывает выпрямитель при токах свыше номинального и токах короткого замыкания, когда выпрямитель переходит в режим ограничения тока. Модель реализует двухступенчатую динамическую характеристику, показанную на рисунке 2. Первая ступень характеризует допустимую перегрузку током Iп и длительностью tп, вторая допустимый ток короткого замыкания I_кз и его длительность t_кз, для обеспечения работы защитных аппаратов.

• AC – питающее напряжение переменного тока, Uс, В;
• Включение после работы защит (при нормальной работе – должен быть уровень логического нуля; для включения после срабатывания защит подается импульс логической единицы);
• DC – выходное выпрямленное напряжение, Ud, В.

• Тип выпрямителя;
• Номинальное входное напряжение, В;
• Коэффициент трансформации;
• Номинальное выходное напряжение, В;
• Номинальный выходной ток, А;
• Уставка по напряжению, Uуст, В;
• Минимальная уставка по выходному напряжению, В;
• Максимальная уставка по выходному напряжению, В;
• Уставка защиты от перегрузки по току, о.е.;
• Время действия защиты от перегрузки, с;
• Коэффициент короткого замыкания, о.е.;
• Допустимое время короткого замыкания, с;
• Коэффициент статизма, %;
• Сопротивление коммутации, Ом;
• Коэффициент полезного действия, %.

• Выходное напряжение, В;
• Выходной ток, А;
• Потребляемая активная мощность, Вт;
• Потребляемая полная мощность, ВА.