Ринцип действия и регулировочные свойства тиристорных двухполупериодных выпрямителей, страница 8

Управление тиристорами ТРНЕ производится широкими импульсами с длительностью не менее 90°. Импульсы следуют друг за другом через 60° в порядке нумерации тиристоров на схеме по перекрестному принципу и все одновременно регулируются по фазе на угол а.

а)         А                       В

VSlfvS4 VS3_jvS6

              С      О

Vs£vS2

6)

A B C 1 1 1

0

Yi N

N V,

N

N

                                   JiZ      2   ^   "   ^  Z                                                         vsi VS4

                                             I                                    VS3 VS6

VS5 VS2

J

Рис. 11 - Схемы трехфазных ТРНЕ

На рис. 12 приведены два возможных варианта формирования одного из шести импульсов, предназначенного, в частности для управления тиристором VS1 (рис. 11). Для уменьшения мощности выходных каскадов системы управления (СУ) импульсы формируют с высокочастотным заполнением. В первом варианте построения СУ вместе с регулированием угла а смещаются и фронт и срез импульса (рис. 12, а), во втором варианте только фронт (рис. 12, б).

а)

Till

а.   л л/2

и      • « >                     л а2

cot

cot

б)

л-а, л

ж-а7

*—•                  л

(Х2

л+ai

cot

Л+СХ;

cot

Рис. 12 - Временные диаграммы управляющих импульсов ТРНЕ

Процессы формирования напряжения на нагрузке в обеих схемах (рис. 11) идентичны.

В схемах с нулевым проводом процессы формирования напряжения в каждой фазе нагрузке не зависят от работы тиристоров соседних фаз.

Мгновенные значения фазных напряжений для этого случая при R- и L-нагрузке представлены на рис. 13, а - б.

21

                       а)                                                                                  б)

/ /

271

"or

n

/

/

. / 1

<-- -

tc + a

/

\

/

i

                                                                        >—/ e j                      

Рис. 13 - Диаграммы напряжений для схемы с нулевым проводом при R - нагрузке (а) и при L - нагрузке (б)

Анализ регулировочных свойств ТРНЕ удобно производить в относительных единицах. Для этого производят расчеты степени регулирования по формуле:

и 2 а

Е = и 1 где Ша - регулируемое напряжение нагрузки; U1 - напряжение сети.

Угол управления а для схемы с нулевым проводом регулируется от фн до 180°, а степень регулирования б действующих значений напряжений при R-нагрузке и Lнагрузке определяется по выражениям:

                           а) R-нагрузка фн = 0°,            0° < а < 180°

j a sin(2 • а) \| тс 2"п

б) L-нагрузка фн = 90°, 90°<а< 180°

(10)

2-а sin(2-a) е = 2 - . + Ь L

(П)

                                                                            V           7С               71

В схемах без нулевого провода в формировании напряжения каждой фазы нагрузки участвуют тиристоры всех фаз. Эти процессы межфазного взаимодействия напряжений иллюстрируют рис. 14 и 15.

При R-нагрузке без нулевого провода следует различать три характерных интервала регулирования а: первый е [0°, 60°]; второй е [60°, 90°] и третий е [90°, 150°], для которых мгновенные значения фазных напряжений на нагрузке имеют вид, представленный соответственно на рис. 14, а- в. На этих рисунках представлены также интервалы проводимости тиристоров VS1-VS6, поясняющие принцип действия ТРНЕ.