Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



где ftjei/у. т/y-min.T-коэффициент кратности тока управления тиристора VSii 2 = отир- max. jK.y - коэффициент кратности анодного тока тиристора VSi; /«.у - коммутационный ток управляющего устройства после открывания тиристора VSu ДСУост - сумма остаточных напряжений иа тиристоре VSi и диоде VD„; /откр. max- т - Допустимый анодный ток тиристора;

/ Утхпт - ток,

протекающий через управляющий переход тиристора VSi после его открывания; Ri - внутреннее сопротивление устройства управления. Коэффициенты ki и *2 свазаны между собой следующей зависимостью:

ui/ocT L \ откртожт

и

у. от. т

. (7.16)

Формула (7.16) дает возможность построить зависимости А, = = F (ftj, и.у) для любого типа тиристора, что значительно упрощает выбор параметров управляющего устройства. В качестве примера на рис. 7.19 приведены зависимости ft, = F (ftj, Ux у) для тиристора КУ202.

Рассмотрим порядок расчета цепи управления для схемы на рис. 7.18. б.

1. Для определения коэффициента кратности анодного тока для тиристора VSi зададимся током /«.у из условия

к.у откр max т~1н-

2. По графикам kx = F (k%, (/.у) выбранного типа тиристора (аналогично рис. 7.19) определяем коэффициент кратности тока управления А,. Причем U.y входит в (7.16) в качестве параметра, выбираемого разработчиком.

3. По выбранным значениям и А; определяем /?о и Ri по формуле (7.15).

4. Выбираем ДиоД VD из условий /откр.maxт > к.у. /обртожт от-

На рис. 7.20 показана схема, в которой для создания ограничения по напряжению резистор Ra заменен низковольтным стабилитроном или диодами, включенными в прямом направленнн. Зиачение порогового напряжения выбирается из условия (/>ДСогт


Рнс. 7.19. График зависимости ki от кг н (/х.у для тиристоров

КУ202

Управляющее дстройстдо


-fe-

Рис. 7.20. Схема включения порогового элемента VDa в цепь самоформирования управляющего импульса




Рйс. 7.21. Схемы однополупериодных тиристорных регуляторов с са-

моформированнем импульса управления: а - с диодом VDo в цепи тока нагрузки; б - с диодом VDo в цепи маломощного тиристора V7"j

В этом случае необходимость в диаграммах ft, = f (k, U.j) отпадает, так какток /у min. протекающий через управляющий переход тиристора VSi после его открывания, равен нулю. Значения U.y и Ryf (рис. 7.20) определяются из следующих выражений:

Ri =

и х.у-и

от. и. т /у. от- т

у. от. н- т

Де /у. от.и.т - допустимая амплитуда управляющего импульса тока длительностью не более 50 мкс.

На рнс. 7.21 показаны схемы однополупериодных управляемых выпрямителей на тиристорах с использованием принципа самоформирования импульса управления. Эти схемы отличаются от предыдущих наличием «обратного» диода VDq, который исключает протекание тока через управляющие переходы тиристоров прн обратной полярности напряжения питающей сети. Диод VDg выбирается из условий:

откр max > к, обр- и. п > tcm

- для схемы на рнс. 7.21, а;

откр max пр. у max 2. обр max ст

- ДЛЯ схемы на рнс. 7.21.6.

В мощных ИВЭ более предпочтительна схема, показанная на рис, 7.21, б.

На рис. 7.22 приведена схема реализации принципа самоформирования импульса управления в регуляторах переменного напряжения. Здесь управление тиристором VS3 осуществляется одкооб-моточным дросселем насыщения ДН, который обеспечивает повторение углов отпирания тиристора VS со сдвигом на 180°.

При полярности напряжения питания, соответствующей прямому напряжению тиристора VS до момента подачи на его управляющий электрод импульса управления, происходит размагничивание ДН. В момент подачи импульса управления тиристор VS открывается и шунтирует ДН. При этом изменение индукции в ДН прек-




Рис. 7.22. Схема однофазного двух-полупериодного тиристорного регулятора с самоформироваиием импульсов управления по длительности

Рнс. 7.23. Самоформнро-вание нмпульсор управления по амплитуде

А - зона разброса отпирающих напряжений управления 1/у.от.т

ращается. При изменении полярности питающего напряжения тиристор VSi запирается н питающее напряжение вновь прикладывается к ДН; в момент его насыщения открывается тиристор VSs. Так как полное изменение индукции в сердечнике за период сетевого напряжения (в установившемся режиме работы) должно быть равно нулю, угол отпирания тиристора VSg всегда равен углу отпирания тиристора VSj. После открывания тиристора VSg ДН шунтируется и сигнал управления снимается; этими обеспечивается самоформирование сигнала управления по длительности.

Максимальный угол открывания тиристора VSg, «запоминаемый» ДН:

«тазе = arccos

где (/д.н - напряжение насыщения ДН.

Рассматриваемый способ самоформирования импульса управления дает возможность ограничить ие только его длительность, но и амплитуду. Для этого (как показано на рис. 7.23) необходимо обеспечить крутизну фронта импульса управления Sy исходя из условия

5у = А{/у/вкд.т,

где Д(7у - заданное перерегулирование напряжени» управления.

Применение рассмотренного способа самоформирования управляющих импульсов дает возможность использования тиристоров для переключения напряжения в цепях, где ток коммутации ниже тока удержания, не допуская перехода в линейный режим работы, который часто приводит к перегреву тиристора и выходу его из строя

Прн использовании цепей управления с самоформированием отпадает необходимость в балластных резисторах; обеспечивающих ток удержания в режиме полного сброса иагрузки; это приводит к повышению КПД цепей устройств управления.



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


0.0132