Управляемые выпрямители. Теория работы многофазного “m” пульсового управляемого выпрямителя

тока нагрузки id, при работе трехпульсового управляемого выпрямителя на активную (а) и активно-индуктивную нагрузку с Xd = ∞ (б) с углами регулирования: α = 0; α ≤ π/6; α ≥ π/6

а)

б)

γ=0

Влияние характера нагрузки на работу УВ
УВ работают на два вида нагрузки:
а – нагрузка, содержащая чисто активное сопротивление Rd при Xd=0
б – нагрузка, содержащая противо ЭДС при Xd=∞

Индуктивное сопротивление и сопротивление
питающей сети и трансформатора равны 0

Xd=∞

Режим 1. Работа УВ при α=0
Характер нагрузки на работу схемы влияния не оказывает.
В момент Θ1 работает V1, т.к. ua→max и током iу1=IGT тиристор V1 открыт.
Потенциал uk=ua uk=ua
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=ua udα=ua

6.5.2 Теория работы управляемого выпрямителя

Теория работы зависит от угла регулирования α

открыт

В т.3 включается V3, т.к. ub→max и током iу3=IGT тиристор
V3 открыт

Потенциал uk=ub uk=ub
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=ub udα=ub

Потенциал uk=uс uk=uс
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=uс udα=uс

При этом udα следует по верхушкам синусоиды ua, ub, uc.

влияния не оказывает, но тиристоры включаются на угол α позже точек естественного включения 1,3,5.
В момент Θ1 работает V1, т.к. ua→max и током iу1=IGT тиристор V1 открыт
.

Потенциал uk=uа uk=uа
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=uа udα=uа

В т.3 ub>ua, но V3 не включается т.к. iу3=0 поэтому
V1 продолжает работать до т.3’’.

V3 открыт.

В т.5’’ включается V5, т.к. uс→max и током iу5=IGT тиристор открытV5

Потенциал uk=ub uk=ub
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=ub udα=ub

Таким образом, мгновенное значение выпрямленного
напряжения udα изменяется по усеченной синусоиде (рис. 6.5.2)

В т.3 ub>ua, но V3 не включается т.к. iу3=0 поэтому
V1 продолжает работать до т.3’’.

В т.5 uс>uуb, но V5 не включается т.к. iу5=0 поэтому
V3 продолжает работать до т.5’’.
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=ub udα=ub

udα=uc udα=uc

на работу схемы оказывает влияние характер нагрузки.
Рассмотрим особенности работы УВ
В момент Θ1 работает V1, т.к. ua→max и током iу1=IGT тиристор V1 открыт.

Потенциал uk=uа uk=uа
Мгновенное значение выпрямленного напряжения udα=uа udα=uа

V3 не включается т.к. iу3=0 поэтому
V1 продолжает работать до т.3’.

При Xd=0
В т.3’ ua<0, то V1 отключается

При Xd= ∞
В т.3’ ua<0, но за счет накопленной энергии в Xd=∞ V1 будет продолжать работать.

В точке 3″ током iу3=IGT включается V3
Следовательно мгновенное значение выпрямленного напряжения
udα=ub udα=ub

Мгновенное значение выпрямленного напряжения

udα=0

udα=uа

V5 не включается т.к. iу5=0 поэтому
V3 продолжает работать до т.5’.

При Xd=0
В т.5’ ub<0, то V3 отключается

При Xd= ∞
В т.5’ ub<0, но за счет накопленной энергии в Xd=∞ V3 будет продолжать работать.

В точке 5″ током iу5=IGT включается V5
Следовательно мгновенное значение выпрямленного напряжения
udα=uc udα=uc

Мгновенное значение выпрямленного напряжения

udα=0

udα=ub

Аналогичные процессы будут протекать в точках 5, 5′, 5″
при переходе тока с V3 на V5.

с V5 на V1.

работе управляемого выпрямителя с xd = 0 (а) и xd = ∞ (б)

6.5.3 Выпрямленное напряжение управляемого выпрямителя
Мгновенное значение выпрямленного напряжения относительно оси О’ для любой «m» пульсовой схемы

(6.5.2)

(6.5.3)

где

а)

б)

α ≤ 30º эл

откуда

(6.5.4)

(6.5.5)

2 sin π/m * cos α

Среднее значение выпрямленного напряжения

значение выпрямленного напряжения при углах регулирования α > 30º

(6.5.9)

(6.5.10)

(6.5.10’)

(6.5.9’)

При работе с xd = ∞, когда α > 30° эл

виде

(6.5.11’)

(6.5.11)

С учетом (6.5.6) формула (6.5.10’) запишется в виде

Выводы Выводы