Ринцип действия и регулировочные свойства тиристорных двухполупериодных выпрямителей, страница 12

ОДМ предназначен для возврата реактивной мощности нагрузки в источник постоянного напряжения. Он содержит 6 диодов VD1' - VD6'. Если в качестве нагрузки используется двигатель и он работает в режиме генераторного торможения, то ОДМ кроме реактивной составляющей мощности направляет в источник также и активную составляющую.

На фильтр Ф возложены две функции. Во-первых, он фильтрует выпрямленное напряжение, подаваемое на инвертор при направлении энергии от сети к нагрузке. Вовторых, конденсатор фильтра Сф выполняет функцию накопителя энергии нагрузки при возврате ее через ОДМ в источник постоянного напряжения.

31

В соответствии с рис. 19 каждый силовой тиристор находится в работе 120 эл. градусов (два интервала). В каждый момент времени в работе находится два тиристора - один из анодной и один из катодной группы. Длительность работы двух вентилей разных групп составляет 60 эл. градусов. Порядок переключения тиристоров: VS1 - VS2, VS2 - VS3. VS3 - VS4. VS4 - VS5, VS5 - VS6, VS6 - VS1 и.т.д.

На первом интервале в работу включаются тиристоры VS1 и VS6. Ток через нагрузку протекает по следующей цепи: "+ " - VS1 - VD1 - ZA -ZB - VD6 - VS6 - Через эти тиристоры напряжение источника Ud приложено к точкам а и в нагрузки, обусловливая линейное напряжение Uab=Ud первого интервала. При симметричной нагрузке iZ •,=Z3 i. соединенной в "звезду", падение напряжения в каждой фазе будет одинаковым и равным (см. рис. 19).

1+^1 = 1-^1 = ^

Одновременно с образованием силовой цепи происходит заряд конденсаторов С1 и С4. Конденсатор С1 заряжается по цепи " + " - VS1 - CI - VD3 -VD6 - "-" с указанной на рис.14 полярностью, а конденсатор С4 - по цепи " + " - VS1 - VD1 - VD4 - С4 - VS6 На втором интервале временной диаграммы проводящего состояния вентилей (см. рис. 19) в работе находятся тиристоры VS1 и VS2, которые пропускают ток через нагрузку по цепи " + " - VS1 - VD1 - ZA - Zc - VD2 - VS2 - При этом заряжаются конденсаторы С5 и С2. Конденсатор С5 заряжается но цепи " + " - VS1 - С5 - VD5 - VD2 -

                                 VS2 -                          а конденсатор С2 по цепи " + " - VS1 - VD1 - VD4 - С2 - VS2 -                       

На третьем интервале подается импульс на управляющий электрод тиристора VS3 и он, включаясь создает короткозомкнутую цепь (+С1 - VD1 - VD1' - LkI - С1) для разряда коммутирующего конденсатора О с одновременным приложением к VS1 обратного напряжения этого конденсатора.

После выключения VS1 обратным напряжением конденсатора С1 в работе находятся тиристоры VS2 и VS3. Ток через нагрузку в этом случае протекает по цепи " + " VS3 - VD3 - ZB - ZC - VD2 - VS2 - Одновременно с этим происходит заряд конденсаторов СЗ и Сб.

На примере конденсатора С1, который на первом интервале заряжается, на втором интервале находится в заряженном состоянии и на третьем - разряжается для выключения VS1, видно, что коммутирующие конденсаторы заряжаются заранее на один 60-градусный интервал, что предопределяет высокую надежность данного способа коммутации.

Диаграмма линейных напряжений (см. рис. 19) может быть получена графическим суммированием фазных напряжений.

Например, на первом интервале линейные напряжения равны

U a b = U a - U b = ± U d - { - ± V d ) = Ud, ubc=ub~uc=-l-ud-o = -l-ud,

uca=uc-ua=o-^ud=-±ud.

На временных интервалах, где ток и напряжение нагрузки однополярны, работают тиристоры, а на интервалах, где они разнополярны, вступают в действие диоды обратного моста. Длительность этих временных интервалов зависит от характера и режима работы нагрузки.

ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ