11.2.2 Работа неуправляемого выпрямителя на активно –индуктивную нагрузку
Если в цепь нагрузки включен сглаживающий реактор с сопротивлением , то ток оказывается идеально сглаженным. При идеальном трансформаторе, когда , коммутация тока будет мгновенной и ток, протекающий через тиристоры, вторичную и первичную обмотки трансформатора, имеет прямоугольную форму, как это показано пунктиром на рисунке 11.2.
Так как реальная питающая сеть и преобразовательный трансформатор обладают активным и индуктивным сопротивлениями, то при переходе тока с работающего тиристораV1 на вступающий в работу V2 например , имеет место коммутация тока в течение угла . За время коммутации фазы "оа" и "ов" трансформатора оказываются закороченными через одновременно работающие V1 и V2, поэтому мгновенное значение выпрямленного напряжения . После завершения коммутации в работе остается только V2, и выпрямленное напряжение скачком возрастает до (рисунок 11.2,б).
Ток тиристора будет приближаться к трапециидальной форме, а токи , будут формироваться работающими тиристорами и иметь вид, приведенный сплошными линиями на рисунке 11.2,б.
Угол коммутации зависит от схемы выпрямления, параметров трансформатора и может быть найден из выражения
. (11.3)
Из-за коммутации тока среднее значение выпрямленного напряжения с ростом тока уменьшается.
Внешняя характеристика выпрямителя описывается уравнением
. (11.4)
Основные соотношения между электрическими параметрами двухпульсовой нулевой схемы при работе на нагрузку с приведены в таблице 5.1 приложения 5.
11.2.3 Работа двухпульсового управляемого выпрямителя на активную нагрузку
Применение тиристоров позволяет регулировать в широких пределах среднее значение выпрямленного напряжения .
Рассмотрим работу схемы, изображенной на рисунке 11.1., на активную нагрузку. Предположим, что на управляющий электрод тиристора V1 отпирающий импульс подается в момент 1, на угол позже начала положительной полуволны напряжения (рисунок 11.3,а). В результате в интервале времени 01 тока в цепи не будет и напряжение на нагрузке равно 0.
В момент 1 открывается V1, и напряжение на нагрузке скачком возрастет и далее будет изменяться по синусоиде . В точке меняется полярность напряжения , и тиристор V1 отключается. Аналогично в момент 2 начинает работать тиристор V2. Таким образом, при работе на активную нагрузку ток будет прерывистым.
Среднее значение выпрямленного напряжения при холостом ходе можно вычислить следующим образом:
. (11.5)
Выразив полученное значение через , рассчитанное по /2/, получим
. (11.6)
Как видно из формулы (11.6), в случае работы выпрямителя на активную нагрузку будет равно 0 при =180°.
Форма выпрямленного тока будет повторять форму напряжения . Ток в обмотке "оа" формируется работающим тиристором V1, а ток - поочередно работающими тиристорами V1 и V2.