Указания к выполнению работы
Трехфазная мостовая схема получила преимущественное применение при построении управляемых выпрямителей трехфазного тока (рис.2.4.1).
Rн Lн
C
B
A
Рис.2.4.1
При активно-индуктивной нагрузке ток в цепи нагрузки получается иде- ально сглаженным и непрерывным практически во всем диапазоне регулиро-
вания (рис.2.4.2). При
a > 30 , кривая напряжения на тиристоре (U T) имеет
отрицательные значения. Это объясняется возможностью тиристора пропус- кать ток при отрицательном напряжении на обмотке данной фазы за счет на- копленной энергии в магнитном поле индуктивности нагрузки.
Для трехфазного управляемого выпрямителя, выражение среднего вы- ходного напряжения на холостом ходу (Uср ), при непрерывном токе и
a < 60 , определяется как,
1 p
Uср =Uср.maxcosa, где Uср.max =p6Uвх.maxsin6 .
При работе управляемых выпрямителей с
a = 90o
и достаточной индук-
тивности в цепи нагрузки Uср = 0 . При
90o< a < 180o
в соответствии с при-
веденным выше выражением это напряжение должно сменить знак.
Отрицательное напряжение
Uср
не в состоянии создать ток в нагрузке,
так как вентили им запираются. Положение меняется, если нагрузка имеет собственный источник э.д.с. Если э.д.с. имеет полярность, совпадающую с выходным напряжением управляемого выпрямителя, то на участке
90o< a < 180o
ток принимает значение
Iср =
E - U ср
,
Rн
то есть ток протекает под действием э.д.с. нагрузки, преодолевая
выпрямителя.
Таким образом, вентили остаются открытыми, так как ток в них течет в
Uср
проводящем направлении, а энергия U
передается от нагрузки в сеть.
Условия, при которых такой ре- жим может быть реализован, следую- щие:
·в нагрузке должна быть включе- на большая индуктивность;
·должен отсутствовать обратный диод; i
·э.д.с. нагрузки должна быть на-
правлена согласно с направлением на- пряжения на выходе выпрямителя.
Режим работы управляемого вы-
Рис.2.4.2
прямителя, когда ток нагрузки протекает навстречу выпрямленному напря- жению под действием э.д.с. называется инверторным, а инвертированием на- зывают процесс преобразования энергии постоянного тока в энергию пере- менного тока.
Запирание ранее проводившего тиристора при отпирании очередного тиристора в ведомом инверторе осуществляется под действием обратного напряжения, создаваемого напряжением сети со стороны вторичных обмоток трансформатора (чем и обуславливается название инвертора – «ведомый се- тью»). При этом управляемый выпрямитель отрицательно влияет на питаю- щую сеть переменного тока. Во-первых, он потребляет из сети несинусои- дальный ток. Во-вторых, он сдвигает фазу потребляемого тока относительно питающего напряжения.