Конспект лекций по дисциплине силовая электроника по направлению 140400. 62
 Скачать 1.41 Mb.
|
1.4 Трехфазная схема выпрямленияТрехфазная схема выпрямления, работающая на активно-индуктивную нагрузку, приведена на рис. 1.15. Вентили и трансформатор считаются идеальными, а источник трехфазного напряжения ЕА, ЕВ, ЕС не обладает внутренними фазными сопротивлениями. Нагрузка состоит из активного сопротивления Rd и индуктивности Ld. Для удобства время заменено на эл. градусы  , а индуктивность задается его индуктивным сопротивлением  .Выпрямитель управляемый, но при угле управления = 0 эл. градусов он ведет себя как неуправляемый выпрямитель. При исследовании схемы выпрямления имеется возможность изменять угол управления и индуктивное сопротивление XL. При индуктивном сопротивлении равном нулю приходим к варианту с чисто активной нагрузкой.  Рис. 1.15 Трехфазная схема выпрямления На рис. 1.15 приведена схема выпрямителя с катодной группой вентилей (когда все катоды вентилей соединены вместе), возможна схема с анодной группой вентилей (когда все аноды вентилей соединены вместе). В неуправляемом выпрямителе с катодной группой вентилей при активно-индуктивной нагрузке открыт тот диод напряжение на аноде которого имеет максимальное положительное значение. На рис. 1.16 приведены временные диаграммы неуправляемой трехфазной схемы выпрямления, а на рис. 1.17 управляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке. Отметим, что угол управления  отсчитывается не от угла 30о фазного напряжения. При узле управления больше 30о в напряжении и токе появляются нулевые участки, что видно из рис. 1.18. При угле управления 150о выходное напряжение выпрямителя равно нулю. Наличие индуктивности в цепи постоянного тока приводит к сглаживанию тока. Если индуктивность достаточно большая ток становится непрерывным и тиристоры включены в течение 120о, что показано на рис. 1.19. Если индуктивности недостаточно для сглаживания тока, то ток становится прерывистым, что иллюстрируется рис. 1.20.  Рис. 1.16 Временные диаграммы неуправляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке  Рис. 1.17 Временные диаграммы управляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке и угле управления 30о  Рис. 1.18 Временные диаграммы управляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке и угле управления 90о  Рис. 1.19 Временные диаграммы управляемой трехфазной схемы выпрямления при активно-индуктивной нагрузке, угле управления 60о и непрерывном токе  Рис. 1.20 Временные диаграммы управляемой трехфазной схемы выпрямления при активно-индуктивной нагрузке, угле управления 60о и прерывистом токе Если в нагрузке имеется источник энергии и ток непрерывен, то при углах управления больших 90о выпрямитель переходит в инверторный режим со средним отрицательным выходным напряжением (рис. 1.21).  Рис. 1.21 Временные диаграммы управляемой трехфазной схемы выпрямления при абсолютно сглаженном токе и угле управления 120о Работа 3-х фазной схемы при отказе одного диода  Рис.1 Диаграммы напряжений при отказе одного диода Напряжение исправной схемы  Напряжение при отказе одного диода  Снижение напряжения  Если применяется емкостной фильтр то снижение еще менее заметно  Рис. 2 Диаграммы напряжений при отказе одного диода и емкостной нагрузке Вопросы для самоконтроля Каков порядок работы вентилей в трехфазной схеме выпрямления при чисто активной нагрузке и различных углах управления? Каков порядок работы вентилей в трехфазной схеме выпрямления при активно-индуктивной нагрузке и различных углах управления? Какова форма выходного напряжения управляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке и различных углах управления? Какова форма выходного напряжения управляемой трехфазной схемы выпрямления при активно-индуктивной нагрузке и различных углах управления? Какова форма выходного тока управляемой трехфазной схемы выпрямления при активно-индуктивной нагрузке и различных углах управления? Форма входного тока управляемой трехфазной схемы выпрямления при чисто активной нагрузке и различных углах управления? Какова форма тока вентиля управляемой трехфазной схемы выпрямления при активно-индуктивной нагрузке и различных углах управления? Чем определяется момент выключения тиристоров при активно-индуктивной нагрузке? Какие участки можно выделить в интервале повторяемости при активно-индуктивной нагрузке? Какие участки в интервале повторяемости, при активно-индуктивной нагрузке, могут отсутствовать и при каких условиях? |