Однофазный управляемый выпрямитель

Работа управляемого выпрями­теля во многом зависит от характера нагрузки Рассмотрим работу схемы на активную нагрузку (L _H = 0). Использование в схеме выпрямителя управляемых вентилей позволяет задерживать начало прохождения тока через оче­редной, вступающий в работу вентиль по отношению к момен­ту его естественного отпирания. Если на управляющий электрод вентиля V 1 в момент t = 0 подать отпирающий импульс, то вентиль V 1 включится с некоторой за­держкой. Угол задержки, отсчитываемый от момента естествен­ного включения вентиля, выраженный в электрических граду­сах, называется углом управления и обычно обозначается бук­вой α. В результате в интервале 0 – ω t напряжениена сопротив­лении R _Нбудет равно нулю (оба вентиля в закрытом состоя­нии) В момент включения вентиля V 1напряжение на нагрузке cкачком возрастет и далее будет изменяться по синусоиде фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора.В момент перехода напряжения через нуль оно сменит знак, и тиристор выключится. Через отрезок времени, в который угол управления станет равным α, включится второй тиристор, но при снижении напряжения до нуля он выключится. Далее процессы будут повторяться.

 

 

 

 

Схема однофазного двухполупериодного управляемого выпрямителя (а),

токи и напряжения на элементах схемы при работе на активную (б, в) и активно-индуктивную (г, д) нагрузки

 

 

Трехфазный управляемый выпрямитель

 

 

Рис. 5.9. Схема трехфазного управляемого выпрямителя со средней точкой (а) и кривые напряжения на элементах схемы (б–д)

Схема трехфазного управляемого выпря­мителя со средней точкой показана на рис. 5.9, а. Кривые выпрямленного напряжения для режима работы схемы на активную нагрузку при двух различных углах управления показаны на рис. 5.9, б, в. Нетрудно заметить, что имеются две характерные области управления.

Первая находится в диапазоне углов π/6 > α > 0 и характеризуется режимом непрерывного выпрямленного тока, а вторая начинается при углах α > π/6, причем в кривой выпрям­ленного тока в этом случае возникают паузы, в течение кото­рых мгновенное значение выпрямленного тока равно нулю. Среднее выпрямленное напряжение в первой области регулирования

Каждый вентиль работает в этом случае треть периода.

Во второй области регулирования ток через вентиль обры­вается при прохождении мгновенного выпрямленного напряже­ния через нуль. Длительность прохождения тока через вентиль меньше λ и равна 2π/3, так как λ = π – α – π⁄6.

ак видно из последней формулы, предельным углом управ­ления является угол α =150°.