Ринцип действия и регулировочные свойства тиристорных двухполупериодных выпрямителей, страница 15

Уравнение регулировочной характеристики нулевого выпрямителя, записанное в соответствии с рис. 22, б на интервале Тк = 2я/3 можно получить, совместив положительный и отрицательный импульсы, после чего, изменив знак отрицательного импульса, произвести графическое вычитание (рис. 22, г-е). В результате можно взять интеграл от половины полученной площади с последующим его увеличением вдвое.

(

ж

                                       —а 3 \j2-U24lcos(e)d(e)                        3V6 •и2ф sin {- -а \ = 2Ud0 sin (л               а )                                                       (20)

                                                                                                                          л v6 ) U                                      )

                            зУб              =                                         2ф, 9-cot; 112ф - фазное напряжение вторичной обмотки

       где Ud0 =                ^2ф       1Д71/

трансформатора (в бестрансформаторной схеме U2(p = U[dj).

В относительных единицах среднее значение выпрямленного напряжения равно:

                                                                         е = Чм_ = 2sin (п              \

                                                                                                         - - « ] ,                                                      (21)

Ud0

изменяется от +1 до -1 и называется степенью регулирования напряжения.

Недостаток нулевой схемы в том, что на ее выходе кроме постоянной составляющей всегда присутствует переменная составляющая с изменяющейся от угла а амплитудой основной гармоники. Кроме этого, в нулевой схеме создается одностороннее подмагничивание трансформатора.

Ценой увеличения количества элементов в два раза удается избавиться от этих недостатков в мостовом выпрямителе, схема которого приведена рис. 23, а.

В дополнение к ней на рис. 23, б - в даны совмещенные диаграммы напряжений трехфазной сети и потенциалов Udl и Ш2 сформированных нечетной и четной группами соответственно; на рис. 23, г показано напряжение на нагрузке, которое определяется как разность потенциалов Udl и Ud2 и формируется из линейных напряжений сети. Выпрямленное мостовой схемой напряжение имеет импульсный характер. Из рис. 23 видно, что при включении ключей из одной ветви моста, нагрузка шунтируется, а из разных - подключается к линейному напряжению сети.

37 а)

АВ С

Кб

К2

9 9 9 / К4

/

/

ZH

Рис. 23 - Схема и диаграммы мостового выпрямителя

В соответствии с рис. 23, г уравнение регулировочной характеристики мостового выпрямителя можно получить из выражения для площади импульса на коммутационном периоде Тк =я/3. Для упрощения ось ординат проведем через середину импульса (рис. 23, г) и будем находить через интеграл от косинусоиды половину площади этого импульса с последующим увеличением в два раза.

                                                                                                                                                       я          a -sinО

                           Uda - 2                                                                                                        sin

                                            я/3                                                                         я                          ~6

                                                               я                      \6         V

3V6

где Ud0 = —— • и = 2,Ъ4и ,6 = a)t я

или в относительных единицах

6

J

                                                                              U da = 2 sin ^я— а   N

(23)

•2-зУб а Л 2Ud0 sin а (22) и dO v6 ,

Из выражений (21) и (23) видно, что регулировочные свойства нулевой и мостовой схем идентичны.