3577

тельно, уравнительный ток в контуре ограничивается только одним (ненасыщенным) реактором.

Если уравнительные реакторы выполнить ненасыщающимися при протекании суммы токов нагрузки и уравнительного, то можно ограничиться одним реактором в контуре уравнительного тока. Однако в этом случае перекрестные и встречно-параллельные схемы, кроме схемы (рис. 5.6), окажутся несимметричными для положительного и отрицательного направлений тока нагрузки, так как в контуре тока нагрузки только одного направления окажется индуктивность. Встречно-параллельная схема (рис. 5.6) будет симметричной для обоих направлений токов, если ненасыщающиеся реакторы (по одному в каждом контуре уравнительного тока) будут установлены в противоположных плечах моста (L1, L4 или L2, L3). В Н-схеме (рис.5.7) возможно применение четырех насыщающихся или двух ненасыщающихся уравнительных реакторов, соединенных аналогично реакторам во встречно-параллельной схеме. Однако наиболее рациональным является включение одного ненасыщающегося уравнительного реактора между нулевыми точками вторичных обмоток трансформатора, так как по нему наряду с током нагрузки протекают уравнительные токи обоих контуров. Первый уравнительный ток будет протекать через полукомплекты В1, Н2, второй - через Н1 и В2.

Ненасыщающиеся реакторы одновременно выполняют роль сглаживающего дросселя. Уравнительный ток снижает КПД и коэффициент мощности управляемого выпрямителя, а уравнительные реакторы увеличивают его габаритные размеры и массу.

Одним из наиболее перспективных направлений по уменьшению габаритных размеров и массы реверсивных управляемых выпрямителей явилось применение раздельного управления комплектами, при котором импульсы подаются только на один (работающий) комплект, а со второго они снимаются, и он оказывается закрытым. При этом уравнительные токи отсутствуют, и надобность в уравнительных реакторах отпадает.

Раздельное управление применимо при любой схеме соединения тиристорных комплектов (перекрестной, встречно-параллельной, Н-схеме), но ввиду указанных выше преимуществ реверсивные выпрямители с раздельным управлением преимущественно выполняются по встречно-параллельной схеме.

5.3.2. Совместное линейно-согласованное управление реверсивным управляемым выпрямителем

В реверсивном выпрямителе с совместным управлением между комплектами В и Н (рис. 5.10) всегда протекает уравнительный ток, обуслов-

с раздельным управлением

Рис. 5.9. Мостовые схемы реверсивных выпрямителей с раздельным управлением

Рис. 5.10. Схема реверсивного выпрямителя с совместным управлением

Последнее равенство выполнимо, если

Следовательно, один из комплектов реверсивного выпрямителя дол-

При линейно-согласованном управлении средневыпрямленные ЭДС комплектов Еd1 и Еd2 равны по величине, но направлены противополож-

но (рис. 5.11).

Для согласования управления на входы систем импульсно-фазового управления комплектов подаются постоянные и равные напряжения смещения. В СИФУ с однополярным линейно-нарастающим опорным напряжени-

ем (рис. 1.27)

нение равенства (5.3) и чтобы при Uу1 = Uу2 = 0 получить = 2 . Для этого необходимо и достаточно, чтобы

-ed*min

Рис. 5.13. Характеристика ―вход-выход‖ реверсивного выпрямителя при совместном линейно-согласованном управлении (m=6)

Так как при таком управлении отсутствует режим прерывистого тока, то с учетом (5.20), (5.21), (5.36) регулировочная характеристика имеет вид

(+) относятся к первому комплекту тиристоров, нижние (–) второму.

Следовательно, при совместно линейно-согласованном управлении комплектами реверсивного выпрямителя его характеристика ―входвыход‖ (рис. 5.13) однозначна (характеристики комплектов совпадают).

Вследствие совпадения характеристик ―вход-выход‖ комплектов тиристоров и исключения режима прерывистых токов внешние характеристики Ud (Id) реверсивного управляемого выпрямителя при совместном линейно-согласованном управлении становятся линейными (рис. 5.14) и аналогичными характеристикам генератора постоянного тока.

U

12

Id

Рис. 5.14. Внешние характеристики реверсивного выпрямителя при совместном линейно-согласованном управлении

5.3.3. Уравнительный ток в реверсивных выпрямителях с

кривые уравнительного напряжения симметричны относительно оси t, поэтому уравнительный ток будет однополярным, его значения в начале и в конце интервала оказываются одинаковыми и равными нулю

Рис. 5.15. Временные диаграммы напряжений и тока в уравнительном контуре при линейно-согласованном

управлении 0< 1< m , ___ ed1, ---- ed2

Диапазон изменения угла управления 0 < < можно разбить на m интервалов с длительностью каждого, равного m , где m - условное

число фаз (пульсность) схемы выпрямления одного комплекта (полукомплекта), входящего в контур уравнительного тока.

При 0 < < m в схеме (рис. 5.15) уравнительное напряжение соз-

дается одним междуфазным напряжением. Например, на интервале 1 t 2 (рис.5.15) уравнительное напряжение

Uур =ea-eb, а при 2 t 3 Uур = 0, так как в обоих комплектах реверсивного выпрямителя открыты тиристоры, относящиеся к одной

и той же фазе. Уравнительный ток iур2 при 0 < < m состоит из прерывистых импульсов тока с частотой mf e .

Рис. 5.16. Временные диаграммы напряжений и тока в уравнительном контуре при линейно-согласованном управлении:

дуфазными напряжениями eab = ea – eb на интервале 1 t 2 и еac = ea - ec при 2 t 3 . Уравнительный ток имеет гранично-непрерывный характер и содержит два последовательных импульса iур2 и iур1. Частота следования уравнительного тока 2mf e .

новится прерывистым, в его создании участвует междуфазное напряжение eac = ea - ec. Частота уравнительного тока равна mf e . Анализируя кри-

вые уравнительных напряжений на периоде дискретности 2m , для значе-

ний начальных фазовых углов ол1 и ол2 (рис. 5.16) импульсов Uур и продолжительностей этих импульсов ур1 и ур2 можно получить [3]

Рис. 5.17. Временные диаграммы напряжений и тока в уравнительном контуре при линейно-согласованном

В (5.41) индекс 1 относится к импульсам тока iур1, начинающимся в момент коммутации первого комплекта, а индекс 2 – второго комплекта. При полном изменении угла управления (0 < k (m-1), причем при k = 0 отсутствует первый импульс тока и в (5.41) следует принять ур1 = 0, а

где Елм1, Елм2 - амплитуда линейных напряжений, формирующих импульсы уравнительных токов iур1 и iур2.

При изменении угла управления от 0 до уравнительный ток имеет (m-1) максимумов, соответствующих углам управления

где 1 < k < (m - 1). При этом моменты коммутации вентилей обоих комплектов совпадают и на периоде дискретности возникает лишь один