Студентам > Курсовые > Тиристоры. Регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах
Тиристоры. Регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорахСтраница: 3/5
Сначала рассмотрим одну первую фазу регулируемого выпрямителя (рис. 2.1.4). Нагрузку выпрямителя полагаем состоящей из дросселя L и конденсатора С, образующих фильтр, и активной нагрузки R, а выходное напряжение - постоянным и равным е0. Исходя из графика (рис. 2.1.3) запишем
Здесь принято, что в силу идеальности трансформатора и вентиля напряжение e0 совпадает с ЭДС первой фазы трансформатора e21 в интервале a<wt<p+a: (2.1.2) e0=e21 (2.1.3.)
Падение напряжения на дросселе L равно разности напряжений e21 и E0, и, следовательно, его ток
Постоянную интегрирования определим из условия баланса постоянных токов. Среднее значение тока iL на интервале α¸p+a должно быть равно току нагрузки. Подставив найденное таким образом значение C, получим
Выпрямленное напряжение получается, если тиристор каждой из фаз открыт до тех пор, пока не вступит в работу следующая фаза. Однако это верно лишь в том случае, когда ток дросселя к моменту открывания вентиля следующей фазы положителен и напряжение, получаемое в момент включения с включающейся фазы, больше напряжения на конденсаторе. Последнее условие выполняется при α> 32,5°, что обеспечивает рост тока дросселя сразу после включения тиристора. Подставив в wt=p+a запишем это условие в виде
Так как е0 определяется выражением, условие непрерывности тока в дросселе можно записать иначе: Оно и должно выполняться для углов a> 32,5°. Если индуктивность дросселя L- меньше Lкр, где или сопротивление нагрузки выпрямителя больше Rmax где
то ток в дросселе станет равным нулю раньше, чем откроется тиристор второй фазы. Как только ток станет равным нулю, тиристор обесточится и выключится. Такой режим не очень выгоден, так как связан с большими переменными составляющими токов тиристоров и обмоток трансформатора. Поэтому чаще всего индуктивность дросселя L выбирают такой, чтобы при максимально возможном сопротивлении нагрузки удовлетворялось условие непрерывности тока. В режиме непрерывного тока дросселя ток фазы приближается по форме к прямоугольной (рис. 2.1.5,а,б ). Его действующее значение без учета пульсаций
Действующее значение тока первичной обмотки, в которую трансформируются, не перекрываясь во времени, токи двух фаз, получается в раз больше, чем ток nlr, т. е.
Рис. 2.1.5. Ток дросселя.
По форме ток первичной обмотки в каждый из полупериодов повторяет ток фазы, равный току iL (рис. 2.1.5, в). Первая гармоника этого тока при малых пульсациях сдвинута на угол α. относительно напряжения на первичной обмотке.
|