Главная Источники вторичного электропитания - часть 2




-«-

Рис. 7.10. Схемы трехфазных тиристорных регуляторов со ступенчатой формой выходного напряжения и фиксированным коэффициентом переключения (а) и jVn=l-2 (б)

Схема на рис. 7.9, о содержит меньшее число отводов на вторичной обмотке трансформатора и к ним не предъявляется требование симметричности, что упрощает технологию изготовления трансформатора.

В низковольтных ИВЭ при значениях выходного напряжения ТР, соизмеримых с падением напряжения на тиристорах и диодах, необходимо использовать схему на рнс. 7.9, б, которая имеет уменьшенное число днодов и обеспечивает при этом более высокий КПД.

В рассматриваемых схемах при работе на нагрузку индуктивного характера нет необходимости в «обратном» диоде, шунтирующем вход сглаживающего фильтра, так как при запертых тиристорах ток нагрузки не имеет разрыва и замыкается через коммутирующие диоды.

На рис. 7.10 приведены два варианта трехфазных ТР. Здесь коммутирующие диоды служат также для обеспечения неразрывности тока нагрузки.

Коэффициенты переключения: - 1,5 для схемы на рис. 7.10,а и Лп = 1.5 - 0,5(/2ф/иф для схемы на рис. 7.10, б, где О < С/гф <

Трехфазный ТР, схема которого приведена на рис. 7.10, б, позволяет изменять коэффициент переключения от 1 до 1,5. В схемах трехфазных ТР (рис. 7.11) коэффициент переключения может быть изменен от 1 до оо и определяется из выражения Л = С/гф/гф, где О < и2ф < Угф.



Приведенные выше TP (рис. 7.11) выполнены но лучевой схеме. Это дает возможность реализовывать ИВЭ с повышенным КПД при относительно низком выходном напряжении, соизмеримом с остаточным напряжением на диодах и тиристорах.

Схема TP на рис. 7.11, а выполнена с однотактным управлением и уменьшенным числом диодов и тиристоров. Частота переменной Составляющей напряжения на его выходе в 2 раза ниже, чем у TP с двухтактным управлением на рис. 7.11.6. Повышение частоты переменной составляющей выходного напряжения позволяет уменьшить массу и габариты сглаживающего фильтра.


5? VB,5

Рис. 7.11. Схемы трехфазных тиристорных регуляторов со ступенчатой формой выходного напряжения с коэфк{)ицнентом переключения от 1 до 00 и с частотой переменной составляющей 3 fo (й) н 6 /с (б)



3 3

3 3

Рис. 7.12. Форма выходного напряжения трехфазных тиристорных

регуляторов:

а -при0а<ип; б - при ап<а<я/3

В ТР, схемы которых приведены иа рис. 7.10 и 7.11, при работе иа индуктивную нагрузку также иет необходимости в «обратном» диоде, так как выходное напряжение, а следовательно, и ток не имеют разрыва.

Форма выпрямленного напряжения иа входе фильтра при различных углах открывания а рассмотренных схем ТР показаны на рис. 7.12. При значениях угла а, лежащих в пределах от нуля до а,„, коммутирующие диоды заперты и ие оказывают влияния на работу ТР. Как видно нз рис. 7.12, б, характер работы существенно изменяется при углах а > «д.

При а > «п коммутирующие диоды открыты и схема рис. 7.11, а в этом интервале представляет собой трехфазный однополупериод-иый выпрямитель.

Приведенные выше схемы ТР со ступенчатой формой выходного иапряжения могут быть разделены иа три группы:

1) однофазные с двухтактным управлением (рис. 7.8 и 7.9);

2) трехфазные с однотактным управлением (рис. 7.10 и 7.11, а);

3) трехфазные с двухтактным управлением (рис. 7.11, б). Основные расчетные соотношения схем ТР со ступенчатой формой выходного напряжения приведены в табл. 7.2.

Расчет ТР со ступенчатой формой выходного напряжения и выбор его основных элементов осуществляется в следующей последовательности.

Напряжение вторичной обмотки трансформатора определяется исходя из двух основных предельных состояний ТР. Первое предельное состояние работы ТР, характеризующееся полностью запертыми тиристорами, которое имеет место при максимальном напряжении питающей сети, минимальном уровне выходного напряжения и заданном минимальном токе нагрузки.

Минимальное напряжение (/о min на выходе ТР определяется по формуле (7.4). Затем по табл. 7.2, п. 9 можно определить требуемое значение напряжения на соответствующем отводе вторичной обмотки трансформатора для данной схемы ТР.

Второе предельное состояние работы ТР, характеризующееся полностью открытыми тиристорами (при ат » 0). которое имеет место при минимальном напряжении питающей сети, максимальном уровне выходного напряжения и заданном максимальном токе на грузки. Максимальное напряжение на выходе ТР прн этом опреде-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 [86] 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.009