Расчет четырех наиболее значимых гармоник

Для двухмостовой расчетной схемы наиболее значимыми гармониками являются 11,13,23,25 гармоники. Для одномостовой расчетной схемы наиболее значимыми гармониками являются 5,7,11,13 гармоники. Для определения гармоник рассчитаем α – угол управления и γ – угол коммутации. Из-за того, что напряжение тиристорного преобразователя поддерживается постоянным при изменении нагрузки в широких пределах, задача по определению α и γ не может быть решена в явном виде. Поэтому используем метод последовательных приближений, подбирая α и γ, чтобы они соответствовали заданным значениям Ud и Id.Расчет ведется в относительных единицах.

Мощность короткого замыкания на низкой стороне трансформатора:

(2.1)

Сопротивление контура коммутации:

(2.2)

Относительное значение выпрямленного тока;

(2.3)

Определим углы метод последовательных приближений. Для этого задаем угол в градусах. Переводим градусы в радианы:

(2.4)

Определим угол :

. (2.5)

Определим угол управления в градусах:

(2.6)

Найдем выпрямленное напряжение в относительных единицах:

(2.7)

Найдем выпрямленное напряжение:

. (2.8)

Подбираем углы α и γ до тех пор, пока значение

Определим параметры гармоник по следующим выражениям. Вместо значения n задаем номер гармоники, для которой ведем расчет (например, 11)

Расчетный коэффициент :

. (2.9)

Синусная составляющая амплитудного тока:

. (2.10)

Косинусная составляющая амплитудного тока:

. (2.11)

Амплитудное значение тока n-ой гармоники:

. (2.12)

Действующее значение n-ой гармоники со стороны сети:

(2.13)

где - коэффициент трансформации преобразовательного трансформатора;

. (2.14)

Определим сопротивление системы:

(2.15)

По полученным данным определяем коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения в исходной схеме:

(2.16)

Значение коэффициента искажения синусоидальности напряжения рассчитанное по выражению (2.15), должно незначительно отличаться от коэффициента, рассчитанного по формуле Иванова В.С. (1.7).