5.Статические и динамические характеристики тиристорных преобразователей

Структурная схема реверсивного тиристорного преобразователя приведена на Error: Reference source not found1.

Требуется построить:

1. статические передаточные функции:

u₀₁(u₀); u₀₂(u₀); ₁(u₀₁); ₂(u₀₂); E_d1(₁); E_d2(₂); E_d1(u₀); E_d2(u₀);

2. переходную функцию преобразователя E_d1(t);

3. нагрузочные характеристики преобразователей UZ1 и UZ2 U_d(I_d);

4. Временные диаграммы выпрямленных токов и напряжений.

5.1.Передаточная функция системы управления реверсивного тиристорного преобразователя u₀₁(u₀) и u₀₂(u₀)

5.1.1.Mаксимальный угол коммутации

.

5.1.2.Интервал изменения напряжений управления углов управления СИФУ1 и СИФУ2

[_min;  _max],

где  _max= –_max –; _min = + _max - при совместным согласованным управлением; _min = в всех остальных случаях; =3⁰ 5⁰  угол запаса.

5.1.3.Напряжение рассогласования

u_=2U_б/ при линейном опорном напряжении;

u_= U_бsin() при синусоидальном опорном напряжении,

где  =0 для согласованном управлении;  = /m при несогласованном управлении.

5.1.4.Интервал изменения напряжений управления СИФУ1 и СИФУ2

u₀₁, u₀₂[ u_0min, u_0min],

где

u_0min=U_б(1–2_max/) - при линейном опорном напряжении;

u_0min = U_бcos(_max) - при синусоидальном опорном напряжении,

u_0мах = U_б(1–2_min/) - при линейном опорном напряжении;

u_0мах = U_бcos(_min) - при синусоидальном опорном напряжении.

5.1.5.Формулы для построения функций u₀₁(u₀) и u₀₂(u₀):

u₀₁(u₀) = if(u₀> u_0max+u_, u_0max, if(u₀ < u_0min+u_, u_0min, u₀– u_));

u₀₂(u₀) = if(u₀<–u_0max–u_, u_0max, if(u₀ > –u_0min–u_, u_0min, –u₀– u_)).

где u₀[–15, 15] Вольт.

Зависимости u₀₁(u₀) и u₀₂(u₀) строятся на одном рисунке.

5.2.Передаточная функция СИФУ тиристорного преобразователя (регулировочная характеристика СИФУ) ₁(u₀₁); ₂(u₀₂)

Передаточная функция СИФУ тиристорного преобразователя ₁(u₀₁); ₂(u₀₂) совпадают. Поэтому строится одна зависимость

- при линейном опорном напряжении;

- при синусоидальном опорном напряжении,

где u[ u_0min, u_0min].

5.3.Статическая передаточная функция силовой части тиристорного преобразователя (регулировочная характеристика силовой части) E_d1(₁); E_d2(₂)

Передаточная функция СИФУ тиристорного преобразователя E_d1(₁); E_d2(₂) совпадают. Поэтому строится одна зависимость

E_d()=E_d0cos(), где [_min;  _max].

5.4.Статическая передаточная функция тиристорного преобразователя (регулировочная характеристика тиристорного преобразователя) E_d1(u₀); E_d2(u₀)

Статическая передаточная функция преобразователей (регулировочная характеристика)- статическая зависимость среднего значения выпрямленной э.д.с. от напряжения управления u₀:

E_d1(u₀)=E_d0cos((u₀₁(u₀)); E_d2(u₀)= –E_d0cos((u₀₂(u₀))), где u₀[–U_б– u_, U_б + u_].

Зависимости E_d1(u₀); E_d2(u₀) строятся на одном рисунке.

5.5.Переходная характеристика тиристорного преобразователя

Тиристорный преобразователь, работающий в режиме непрерывного тока, может быть представлен апериодическим звеном первого порядка. Статический коэффициент передачи звена k=E_d0/U_б, постоянная времени T2/(m) (T  постоянная времени высокочастотного фильтра).

В пояснительной записке необходимо привести графики переходных функций тиристорного преобразователя. Переходная функция преобразователя является реакцией преобразователя на управляющий сигнал u₀= u₀⁽ⁿ⁾1(t) и строится по формуле

, где n =1,2,3,4; t[0; 5T].