promel (967628), страница 92
Текст из файла (страница 92)
6.53, а, б) схемах. В схемах рис. 6 53, в, г она будет составляться под воздействием напряжений всех трех фаз, а в токах нагрузки (( л, (ев, (ес) будут отсутствовать гармонические, кратные трем (как и в любой трехфазной системе, соединенной звездой). Однако повышения коэффициента мощности при регулировании здесь не происходит по сравнению с однофазными преобразователями, поскольку повышение коэффипиента /г за счет, исключения указанных гармонических компенсируется соответствую щим снижением созер (т.
е. сохраняется общая для фазового регули рования закономерность, согласно которой Х = (/„/(/). К недостаткам схемы рис. 6.53, в в сравнении со схемой рис. 6.53, г следует от нести необходимость подачи отпирающих импульсов одновременн~. на два, а в отдельные моменты времени и на три тиристора, а такж~ большую загрузку тиристоров по току. Максимальные значения прямого и обратного напряжений на т".й ристорах в схеме рис. 6. 53, а определяются амплитудой фа нного напр жениа Р'2/3 (/л, а в схемах (Рис. 6. 53, б — г) — амплитУдой лин ного напряжения р 2(/,. Рассмотрим подробнее применение преобразователей переменно 400 ав ,впряжепия при построении управляемых выпрямителей на повышен- 4Ь Ые напряжения, где получил распространение фазовый метод регули- ввания преобразователей.
При этом схему выпрямителя (однофазно- „в или трехфазного) выполняют на неуправляемых вентилях (диодах)„ г управление его выходным напряжением осуществляют со стороны „ервичной обмотки питающего трансформатора (т. е. при более низ- ,зм напряжеяии) за счет встречногзраллельного включения тиристоров г,, (вис. 6 54). Поскольку диоды выпуска„йся на более высокие напряжения, чем тиристоры, такой принцип по. гд у„ строения высоковольтных управляемых а,, г выпрямителей часто позволяет умень,яить количество вентилей, включаемых взследоватсльно на вторичной стороне, и, агм те в следовательно, и их общее количество т, в схеме.
Главное же, благодаря чему ргдается предпочтение последовательно- 41 и пу соединению диодов, а не тиристоров аг-г и хз вторичной стороне трансформатора, заключается в том, что это позволяет а) исключить повышенные требования к изоляции выходных цепей низковольтной ( ~; системы управления выпрямителем, так и ~ г вн как они теперь будут подключаться к и„) 1 ге тарИСтОраМ, раСПОЛОжЕННЫМ На ПЕрВИЧНОй (, н) 1 гн стороне относительно низкого напряже- а гг ггг ге иия, а не на вторичной (высоковольтной). б) "Г ан цн) д Рис. 6.55.
Схема преобразователя сп ступенчатым регулированием переменноге ивпряжеиия (и) и его временные дизгрзммы (б, е) рис. 6,54. Схема одиофззиого мостового выпрямителя, управляемого ее стороны первичных обмоток транс- форматора рассмотренный принцип построения выпрямителей дает также определенные преимущества при больших токах нагрузки и малых напрягкениях, когда возникает необходимость в параллельном соедине""н болыпого числа вентилей.
Применение тиристоров на первичной тороне трансформатора позволяет существенно сократить их общее оличество в выпрямителе (а в отдельных случаях и общее количе !4 646 40) ство используемых полупроводниковых приборов), что сказывается„' упрощении устройства управления ими. СтУпенчатый метод РегУлиРованиЯ пеРеменного напРЯженнЯ. Ср пенчатый метод регулирования характеризуется ступенчатым из' пением амплитуды (действуюсцего значения) переменного напряжен ' подводимого к нагрузке, без изменения формы его кривой. Этот ' тод осуществляется с помощью трансформатора, выводы от вто ' ной обмотки которого через включен ' Та встречно-параллельно тиристоры связ .
с нагрузкой (рис. 6.55, а). Отпирание,', /4 ристоров происходит при переходе пн ГР менного напряжения через пуль ( 6.55, б, в). Регулирование мощности в-' ". грузке (например, с целью изменения пературы печи в определенном диапаз осуществляется системой управления, торая производит избирательную по " . отпирающих импульсов на соотвегст", а/ щую пару включенных встречно-п лельно тиристоров.
Сложная конст)). и -д ция трансформатора, наличие боль ' г-г количества тиристоров, а также н г-/ х /// можность плавного регулирования мф'„ Ни л., ~ ности в нагрузке являются недостаткай)т данного метода регулирования. Преи~фа щества метода — отсутствие искаженнйфв г-г кривой потребляемого от сети тока; юга / ил также фазового сдвига тока относнтелвй(т ги ' /к р/ р — напряжения питающей сети (при чисто м, гу. активной нагрузке).
Фазоступенчатый метод регулирования переменного напряжения. Фазоступенйй-. / тый метод регулирования основываежЯ ) игч на совместном использовании ступенчзтЬ- й го и фазовых методов регулирования реализуется по схеме с трансформато т/ са' на входе вида рис. 6.55, а. В зависим от числа ступеней вторичного напряж трансформатора и, (тиристорных пар ществует двух-, трех-, четырех-и м ступенчатое фазовое регулирование.
Сущность фазоступепчатого метода дится к использованию фазового Рег Рнс. Н.зб, схема нрссо- Рования для плавного изменения д равонаталн сднухстунсн- вующего значения напряжения на на" чатын фааоаыы Регулн- ке в пределах ка'кдой ступени выход Р"нн"янн "'Рс"синс'с напряжения. Осуществляя широкий нанрнжсннн (а) н его нренсннйс даат анны назон плавного регулирования напр р (б — д) ния, фазоступенчатый метод обеспечи и„ и„и г/ иг-/ д) / иг-/ и гт/ яо / а =тг / 402 более высокие значения коэффициента мощности по сравнению с фазовыми методами. Принцип фазоступенчатого метода более подробно рассмотрим на примере двухступенчатого регулируемого преобразователя, приведенного на рис.
6.56, а. Управляющие импульсы на отпирание тиристоров Т„Т, низшей ступени подаются в моменты перехода напряжения питания через нуль. Отпирание тиристоров Т„Т, высшей ступени производят с отстающим фазовым сдвигом па угол а относительно указаяных мо. ментов времени, При угле ц = О моменты поступления отпирающих импульсов яа включенные в одинаковом направлении тиристоры обеих групп (Т„Т, и Т,, Т,) совпадают. Однако управляющие импульсы приводят к поочередному отпиранию только тиристоров Т,, Т, высшей ступени.
Тиристоры Т„Т, остаются в закрытом состоянии под действием разности напряжений и,, — и, „являющейся для них запирающей. Таким образом, при ц = 0 напряжение на нагрузке определяется напряжением и,, высшей ступени (рис. 6.56, б). Полуволяз напряжения и„положительной полярности формируется при открытом тиристоре Т,, а полуволна напряжения отрицательной полярности — при открытом тиристоре Т,. При углах н) в ) О (рис. 6.56, в, г) управляющие импульсы на отпирание тнристоров Т„Т, следуют с задержкой во времени относительно управляющих импульсов на отпирание тиристоров Т,, Т,.
На интервалах а проводит либо тиристор Т~ (при положительной полярности напряжения и,,), либо тиристор Т, (при отрицательной полярности напряжения и, 1), в связи с. чем на указанных интервалах кривая напряжения и, определяется отрезками синусоиды напряжения и,, Управляющий импульс, поступающий спустя интервал а иа тирнстор Т, (или Т,), вызывает его отпирание и запирание под действием напряжеяия и,, — и,, ранее проводившего тяристора нижней ступени. Напряжение на нагрузке до окончания текущей полУводны напРЯжениЯ питаниЯ опРеделЯетсЯ напРЯжением л~ з вторичной обмотки трансформатора (рис. 6.56, в, г).
Подача управляющих импульсов на тиристоры высшей ступени с углом а = н (рис. 6.56, д) не приводит к нх отпиранию, вследствие чего напряжение на нагрузке определяется синусоидой напряжения ", низшей ступени в условиях поочередной проводимости тиристоров Т„Т,, Таким образом, при плавном управлении углом а (моментом от"ярания тиристоров Т„Т,) преобразователь осуществляет изменение 'еиствующего зяачения напряжения на нагрузке в пределах от (у,, чет до (уы,. Регулировочную характеристику (у„=- Е(а) находят из расета действующего значения напряжения двухступеячатой кривой (Ркс. 6,56, в) яли л" после упрощения ~4' На рис.
6.57 приведены временные диаграммы напряжений и ков, иллюстрирующие процессы, протекающие в схеме рис. 6,56 при фазоступенчатом методе управления. Широтно-импульсный метод регулирования переменного напряж ния на пониженной частоте. Широтно-импульсный метод регулиров -. ния на пониженной частоте основывается на изменении числа пер„ дов переменного напряжения, пода, 5 димого к нагрузке.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
