Ринцип действия и регулировочные свойства тиристорных двухполупериодных выпрямителей, страница 18

Блок А1 состоит из входного трансформатора Т1, с которого снимаются опорные напряжения. На элементах Rl, VD5, VD6, DA3, R6, VD9 собран компаратор канала «А». На инвертирующий вход компаратора подано напряжение управления с блока А4. Элементы DDI.2, DD1.1, DD1.3 выполняют функцию инверторов напряжения компараторов для работы схемы «эквивалентность». Функцию эквивалентности в канале «А» выполняют элементы DD2.4, DD3.1, DD4.2, DD4.3. Кроме того, блок А1, формируя напряжения управления коммутаторов, практически одновременно подает напряжение включения следующего канала и выключает предыдущий работающий канал. Так как транзисторы в коммутаторах имеют конечное быстродействие, и время выключения транзистора больше времени включения, то в момент перехода тока с первого коммутатора на другой также происходит короткое замыкание фаз, в результате чего на транзисторах выделяется большая мгновенная мощность, приводящая к выходу их из строя. Для устранения этого явления в блок А2 введены RC цепи, которые задерживают включение следующего вступающего в работу коммутатора на время, необходимое для выключения предыдущего коммутатора.

Каждый канат блока А4 содержит усилитель мощности управляющих сигнатов па транзисторе и выходной трансформатор. Диод, включенный в первую обмотку выходных трансформаторов, предохраняет транзистор от ЭДС самоиндукции трансформатора, а диод во вторичной обмотке защищает переход база-эмиттер силовых транзисторов от обратного напряжения. Особенностью выходных трансформаторов является то, что они не должны дифференцировать управляющие импульсы для нормальной работы транзисторов.


В о-

С о -

Рис. 25 - Принципиальная схема лабораторного стенда

Рис. 26 - Принципиальная схема системы управления


44

Принцип действия системы управления иллюстрируется рис. 27. Для формирования выходного напряжения (рис. 27, а) необходимо обеспечить длительность каждого управляющего импульса, в точности равную продолжительности проводимости силового ключевого элемента соответствующей фазы (рис. 27, г). Для этой цели опорные напряжения Uon(t) со вторичной обмотки понижающего трансформатора Т (рис. 26, блок А1) подаются на компараторы DA1-DA4, где они сравниваются с напряжением управления Uy. Стабилитроны VD7-VD9 приводят выходные напряжения компараторов к уровню схем ТТЛ. Указанный процесс иллюстрируется рис. 27, б, в. Для преобразования последовательностей импульсов с выходов компараторов (рис. 27, в) в требуемую (рис. 27, г) служит устройство на логических элементах DD1-DD4. Эти элементы в каждом канале управления выполняют логическую функцию «равнозначность» над выходными сигналами компараторов двух других фаз. Так, для канала фазы UA =b~c = b-c+b-c.

8

Рис. 27 - Иллюстрация принципа действия системы управления

Далее сигналы с выхода логического устройства усиливаются по мощности двухкаскадными усилителями на транзисторах и подаются на управление силовыми ключами.

45

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Для переключения схемы преобразователя в режим регулятора частоты на стенде предусмотрено три тумблера: один с надписью «НПЧ» и два для переключения рода тока измерительных приборов в цепи нагрузки. На стенде имеется также переключатель с прямоугольного на синусоидальный сигнал управления с регулируемой амплитудой и частотой.

После включения стенда при помощи осциллографа и измерительных приборов необходимо убедиться в функционировании нулевой и мостовой схем БИЧ при различных управлениях.

Исследование НПЧ проводится аналогично реверсивному выпрямителю. В программу экспериментов необходимо включить опыты, позволяющие оценить регулировочные свойства схемы, а также энергетические показатели при различных управлениях и различных нагрузках. Рекомендуемая для экспериментов таблица должна включать измеряемые входные и выходные величины преобразователя, а также параметры сигнала управления (амплитуд)' и частоту).

Таблица 8 - Измеряемые и расчетные величины