23. Тиристорные коммутационные эа переменного тока. Эл. Схема, принцип действия, временные диаграммы .

Они не треб. спец. устройства для выкл. VS. Они выкл. автоматически. при подходе анодного тока к нулевому значению. Силовой блок полюса ЭА м/б выкл по 4 вар на рис 6.16. Из этих вариантов наиб простым и нашедшим наиб. практич. применен. является вар а). На рис б) ЭА имеет 2 VS и 2VD причем у VS объедин. катоды, поэтому эти VS могут управляться от. ист. упр-го. сигнала с одним выходом.

Вариант полюса по рис. в) сод. один VS, но этот вар-т может примен-ся лишь при работе на активную нагрузку с f 50 Гц и изм. относ. неб. токах.

Вариант г) выполнен на семмисторе, но семистор уступает по надежности и предельному току и напр. однооперационному VS. Варианты б),в),г) применяется в коммутационных. аппаратах. на небольшую мощность.

Выбор тиристоров

В сх. а),б) среднее знач-е тока i В схеме а) обратное напр-е:

, В сх. б) обр. напряжение: . В сх. г) ;

Пример: рассм. ТирКА с силовым блоком по сх. а) рис 6.17

Здесь управление двумя встречно || вкл-ми VS осуш-ся с помощью цепи, состоящей из резисторов R1,R2,R3

и ключа S. Эта цепь подкл-на на анодное UV5.l2 выбир-ся из условия ограничения амплитуды импульса тока упр-я до допуст. значения.

, где – амплитудное допустимое. значение управляющего тока тиристора. Диоды VD1 и VD2 необходимы для защиты управляемых переходов VS от Uобр при “–“ напряжении на их анодах. При включении ключа S в первый же полупериод при достижении током управления Iу отпирающего значения Iу.отп один из VS вкл-ся. При вкл. VS имеет место задержка включения на угол , кот необходим для того, чтобы Iу, изменяясь по закону sin от нуля до iу. отк. Миним. значение , но тиристоры имеют разброс параметров. В результате в кривой тока нагрузки появляется постоянная составляющая. Когда это недопустимо то угол выравнивается с помощью подстроечных резисторов R1,R3. Схема управления с питанием от анодного напряжения широко применяется в ЭА.

Она проста надежна и имеет потери мощности на управляемом переходе. Последнее объясняется фактически импульс. управлением. Как только VS включается, то анодное до 1…2 В, Соответственно управляющее напряжение до

1…2 В и ток iу практически прекращается до 0. Управление VS здесь удобно вести не путем изменения параметров цепи управления как в транзисторных усилителях, а путем коммутации цепи управления ключом S. Упрощается цепь управления и ее надежность ,снижаются требования к стабилизации параметров цепи управления , т.к. она буде работать в ключевом режиме. Повышается общий коэффициент усиления, т.к. мощность переключения ключа S < мощности цепи управления тиристором.

В качестве ключа S м/б исп. контактные элементы (герконы) или бесконт-е (маломощн симмистор). Они обладают усилительными свойствами. В результате ЭА являетсяся по существу 2- Каск. релейн усилителем с силовым VS в выходном каскаде. ТирКА ~ тока может работать не только в режиме контактора, но и в режиме РН, осуществляющего регул-е напр-я, а след-но мощ-ти, поступающей к потребителю энергии.