Глава 7. ОХЛАЖДЕНИЕ ДИОДОВ И ТИРИСТОРОВ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

7.1. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ. ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ОХЛАДИТЕЛЯМ СПП

Технические требования к охладителям определяются факторами, обусловленными технико-экономическими параметрами СПП и ПУ на их основе, т. е. количеством тепла, выделяемого СПП, видом, параметрами, конструктивными особенностями СПП и ПУ, условиями эксплуатации и областью применения СПП, технологичностью промышленного производства охладителей СПП.

Поэтому общие технические требования можно сформулировать следующим образом. Охладители должны обеспечивать нормальный тепловой режим работы СПП в заданных условиях эксплуатации при минимальных материалоемкости, стоимостных и энергетических затратах.

Выполнение этих требований предусматривает: оптимизацию массогабаритных и стоимостных параметров охладителей при заданных значениях энергетических, тепловых и аэродинамических (гидродинамических) показателей;

стабилизацию тепловых контактных сопротивлений элементов системы «СПП — охладитель» в процессе эксплуатации, что достигается качеством обработки контактных поверхностей, сопрягаемых прижимных элементов системы «СПП — охладитель» и термоупругостью применяемых конструкционных материалов. Требования, предъявляемые к качеству контактных поверхностей охладителей, приведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1. Качество механически обрабатываемых контактных поверхностей охладителя

Установлено, что оптимальные значения контактных сопротивлений прижимных элементов систем «СПП таблеточного исполнения — охладитель» обеспечиваются при нагрузке кг на контактной поверхности СПП.

При меньшей нагрузке резко увеличивается тепловое сопротивление СПП, а при большей — механическое напряжение в элементах прижимного устройства.

В охладителях СПП штыревого исполнения указанная нагрузка обеспечивается резьбовым соединением прибора с охладителем. Эта нагрузка пересчитывается на крутящий момент сучетом шестигранного основания прибора под ключ. В зависимости от типа сопрягаемого прибора с охладителем значение крутящего момента для каждого типа СПП нормировано (табл. 7.2) и рекомендовано для монтажа прибора с охладителем. В охладителях СПП таблеточного исполнения осевые усилия сжатия также нормированы (табл. 7.3) и обеспечиваются либо плоской (или круглой) пружиной, либо стяжными болтами прижимного устройства охладителя, при этом болты работают в качестве пружины, если их напряженное состояние находится в области упругих деформаций.

В табл. даны нормированные значения тепловых контактных сопротивлений различных типов СПП с охладителями.