Силовая преобразовательная техника

Из диаграмм (рис. 5.2) видно, что выпрямитель потребляет из сети не только активную, но и реактивную составляющую мощности и может быть охарактеризован коэффициентом мощности:

Коэффициент мощности выпрямителя тем ниже, чем больше угол

Режим прерывистого тока однофазного мостового симметричного выпрямителя.

При определённых соотношениях активного сопротивления R и

индуктивности L нагрузки, а также величины угла α ток в цепи может становится равным нулю и в кривой тока появляются бестоковые паузы. Это возможно, когда энергии, накопленной в поле индуктивности, недостаточно для протекания тока по нагрузке на всём интервале отрицательного значения U1.

При уменьшении L по сравнению с R и увеличении угла , энергии,

накопленной в поле индуктивности, может не хватить для поддержания тока на интервале времени , т.е. на участке, когда U1 меняет свой знак

(рис. 5.3). При этом, в момент времени 1 ток становиться равным нулю и проводившие до этого тиристоры VS1 и VS4 закрываются. На интервале от 1 до

2 все 4 тиристора схемы закрыты и выпрямленная ЭДС Е равна нулю. В этом

41

6. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ОДНОФАЗНОГО НЕСИММЕТРИЧНОГО МОСТОВОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Силовая схема однофазного мостового несиммеричного выпрямителя представлена на рис. 6.1, а временные диаграммы его работы на активно-

индуктивную нагрузку – на рис. 6.2.

Рис. 6.1. Силовая схема однофазного мостового несимметрично управляемого выпрямителя

Работа схемы на активную нагрузку и временные диаграммы аналогичны симметрично управляемой мостовой схеме.

RL – нагрузка

Для рассмотрения процессов, протекающих в схеме, выделим три интервала работы.

43

Рис. 6.2. Временные диаграммы работы однофазного мостового несимметрично управляемого выпрямителя

44

приведена на рис. 6.5.

Рис. 6.5. Схема замещения при

действием ЭДС – самоиндукции остаётся открытым проводивший до этого диод

VD2 и открывается VD1, а тиристор VS1 закрывается под действием обратного напряжения сети U1, прикладываемого к нему через открывшийся диод VD1.

На этом участке выпрямленная ЭДС е равна нулю, точнее падению напряжения на 2-х диодах VD1 и VD2. Энергия, запасённая в индуктивности,

полностью преобразуется в тепловую в сопротивлении R. В данной схеме не возможен режим инвертирования, т.е. возврата энергии из цепи постоянного тока в цепь переменного тока. Поэтому схема называется полууправляемой.

46

затрачивается на компенсацию отрицательного напряжения сети. Следовательно,

при одинаковом диапазоне регулирования выпрямленного значения ЭДС для поддержания непрерывного режима работы (РНТ) в несимметричном выпрямители необходимо включать сглаживающий дроссель с меньшей индуктивностью по сравнению с симметричным выпрямителем.

49

8.ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ОДНОФАЗНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ

СРЕГУЛИРОВАНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ НА СТОРОНЕ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Силовая схема однофазного мостового выпрямителя с симистором на стороне переменного тока представлена на рис. 8.1, а временные диаграммы его работы на активно-индуктивную нагрузку – на рис. 8.2.

Рис. 8.1. Однофазный мостовой выпрямитель с регулированием напряжения на стороне переменного тока

Регулирующим элементом в данной схеме является симистор, включенный на стороне переменного тока.

В момент времени (рис. 8.2) подается открывающий импульс на управляющий электрод симистора VS1. Он открывается, и нагрузка через VS1 и

открывающиеся диоды VD1 и VD4 подключается к сети.

На интервале времени процессы в схеме аналогичны тем, что были рассмотрены в несимметричной мостовой схеме, а также в симметричной.

50