Получение отрицательного выходного напряжения Тиристорные преобразователи

July 23, 2013 by admin Комментировать »

На Рис. 10.17 показано напряжение на выходе преобразователя при а = 120°. При этом реализуется режим с отрицательным выходным напряжением на выходе преобразователя при работе его с активной нагрузкой, а также когда через индуктивную нагрузку еще течет ток в прямом направлении. В последнем случае поток энергии оказывается направлен из нагрузки в цепи питания преобразователя. Возможно еще большее увеличение угла задержки включения тиристоров, однако этому есть предел. Если коммутационные процессы не завершатся до того, как фаза с уменьшающимся напряжением станет более положительной, чем фаза с увеличивающимся напряжением, передача тока из нагрузки в сеть становится невозможной, а весь ток вернется в первоначальную фазу с броском напряжения от положительного до отрицательного. Это называется коммутационная авария. Весь ток нагрузки в этом случае замыкается через одну пару тиристоров, что чревато их повреждением вследствие перегрузки по току. Кроме того, на нагрузку воздействует переменное напряжение большой амплитуды, что тоже может быть весьма нежелательно. Для исключения риска коммутационной аварии необходимо обеспечивать некоторый запас между максимальным значением угла задержки включения и углом, при котором возникает опасность изменения полярности выходного напряжения. В системах со сравнительно низкими реактансами, где коммутационные углы малы, часто максимальное значение угла задержки включения принимается равным 165°, так что запас до опасного значения составляет 15°. В некоторых специальных применениях, например в системах с высоким реактансом, этот запас может быть регулируемым, так что угол задержки включения можно увеличить при уменьшении тока нагрузки. Это позволяет увеличить отрицательное напряжение на выходе преобразователя и ускорить процесс рекуперации энергии.

Рис. 10.17. Напряжение на выходе преобразователя при угле задержки включения

тиристоров 120°

Хотя мостовая схема и относится к числу наиболее популярных, находят применение и другие конструкции. Например, в полупреобразователе три тиристора заменены диодами. Эта схема была весьма популярна в те времена, когда тиристоры были очень дорогими, а сейчас ее используют довольно редко. Ее недостатком является наличие постоянной составляющей в потребляемом от сети токе и, следовательно, необходимость использования в качестве нейтрали силового провода. То же самое имело место и у полуволновых выпрямителей, использовавшихся для возбудителей в синхронных моторах и генераторах.

Далее приведены основные соотношения напряжений и токов для трехфазных преобразователей:

где £D0 — постоянное напряжение на выходе преобразователя в режиме холостого хода;

Ец — постоянное напряжение на выходе преобразователя под нагрузкой;

/pu — нормированный к единице ток нагрузки;

Xpu — нормированный к единице реактанс по одной фазе и — коммутационный угол; а — угол задержки включения;

pf — коэффициент мощности.

Источник: Сукер К. Силовая электроника. Руководство разработчика. — М.: Издательский дом «Додэка-ХХI, 2008. — 252 c.: ил. (Серия «Силовая электроника»).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты