Библиотека технической литературы. Книги, программы, статьи, схемы и др.

233354431
понедельник 23 апреля 2018

Главная

Гидропривод

Оборудование

Справочники

Робототехника

Машиностроение

Электропривод

Электротехника, радиотехника

Рефераты

Обмен ссылками

Поиск

КИНОблог

 


 

Форум >>>

adfun.ru

Страницы: << 1 2 3 4 5 [6] 7 8 9 10 11 12 .... >>

Нулевые и мостовые схемы управляемых преобразо вателей выполняются так же, как и неуправляемых й них вместо неуправляемых вентилей используются тири сторы.

Если в мостовой схеме одна группа вентилей состоит из диодов, а другая — из тиристоров (рис. 2.4), то преобразователь называют полууправляемым. В такой схеме напряжение на нагрузке складывается из постоянного напряжения Ui и регулируемого по значению и знаку напряжения U2. Диапазон регулирования напряжения иа нагрузке здесь меньше, чем в управляемом преобразо-вателе. Напряжение на нагрузке ие может изменить знак а поток энергии всегда направлен из сети переменного тока в сеть постоянного тока.

2.1. ОДНОФАЗНЫЕ СХЕМЫ ВЫПРЯМЛЕНИЯ

Простейшей однофазной схемой является однополу. периодная схема выпрямления (см. рис. 2.1,а). Если в качестве нагрузки используется резистор (активная нагрузка) , то ток в нем протекает в течение половины периода изменения напряжения в сети переменного тока, т.е. имеет прерывистый характер.

На рис. 2.5 приведены временные диаграммы, показывающие, как изменяются во времени э. д. с. вторичной обмотки трансформатора ещ, выпрямленный ток Ц и напряжение иа на резисторе.

Напряжение на нагрузке Ud имеет пульсирующий характер, причем зависимость Ud(t)—периодическая. Для периодических процессов существует понятие среднею значения. Рассмотрим иа рис. 2.5 заштрихованную фигуру, образованную кривой Ud и осью времени на интервале Т, и определим ее площадь. Построим теперь прямоугольник с основанием Т, равновеликий по площади указанной фигуре. Высота этого прямоугольника Uao и будет средним за период значением выпрямленного напряжения ud или, проще, средним выпрямленным напряжением Udo. Аналогично определяются среднее значение h вЬ|П" рямленного тока id (средний выпрямленный ток), средняя выпрямленная э. д. с. Ело. Если пренебречь падениями напряжения в обмотках трансформатора н вентиле, то мгновенные значення выпрямленной э. д. с. ed, равные на интервале проводимости вентиля значениям вгф- буДУт> в свою очередь, равны щ. Тогда

Г днее значение выпрямленной э.д. с. в рассматри-ом случае связано с действующим значением э. д. с. вторичной обмотки трансформатора .следующим соотношением:

(2.1)

в цепи нагрузки могут быть источники э. д. е., такие как э. Д- с обмотки якоря машины постоянного тока „пи э д. с. самоиндукции, вникающая при изменении ^ка в индуктивной цепи. Тогда длительность протекания тока в нагрузке в общем случае отличается от половины периода и соответствует той части периода изменения напряжения переменного тока, при которой сумма э. д. е., действующих

в цепи, включая э. д. с. <?2ф, совпадает по направлению с проводящим направлением вентиля.

На рнс. 2.6 приведены временные диаграммы, показывающие изменение э. д. с.токаи э. д. с. при индуктивной нагрузке. Здесь длительность протекания тока в нагрузке больше половины периода, так как э. д. с. самоиндукции нагрузки способствует протеканию тока нагрузки на участке . За счет этого средняя вып-

рямленной э. д. с. Еа может быть существенно меньше, чем при активной нагрузке (оиа будет определяться по разности площадей фигур, заштрихованных вертикально и горизонтально на рис. 2.6).

Поэтому для питания индуктивных цепей однополу-периодная схема выпрямления обычно дополняется разрядным вентилем включенным параллельно нагруз-271 гт* снимаі°Щим с нсе обратное напряжение (рис. ■ )• Прн наличии разрядного вентиля напряжение на кдуктнвнон нагрузке такое же, как на активной нагрузке.

Применение тиристора в однополупериодной схеме 3"рЯмлеиня дает возможность регулировать среднее Упт)аЄШіЄ ВЫпРямленного напряжения. Если подавать в-чяющие импульсы на тиристор в моменты времени,

29

соответствующие открыванию неуправляемого вентиля в схеме иа рис. 2.1,а, то работа схемы с тиристорами будет аналогична работе схемы с диодом. При этом говорят, что управляющие импульсы подаются в точке естественного открывания (точка О, Т и т. д. на рис. 2.5).

Если подавать управляющие импульсы с некоторым отставанием по времени относительно точки естественного открывания, то управляемый вентиль будет открываться позже и проводить неполную часть периода.

На рис. 2.8 приведены временные диаграммы, иа которых изображены: кривая э.д. с. в2ф, управляющие импульсы иу, подаваемые на тиристор, и график выпрямленной э. д. с. ed, соответствующие фазовому сдвигу а открывающих импульсов относительно точки естественного открывания. Угол а называют углом запаздывания открывания, или углом регулирования. Угол а измеряется иа рис. 2.8 в радианах, а по оси времени отложены значенияпричем угловая частота в радианах в секунду:где—частота сети переменного тока, Гц.

В дальнейшем прн изображении временных диаграмм по оси времени будем откладывать Ы в радианах или в градусах (в последнем случае угол а в градусах равен углу а в радианах, умноженному на 180/п).

Зависимость средней выпрямленной э.д.с. от угла регулирования а при работе одиополуперйодной схемы выпрямления иа активную нагрузку приведена и а рис. 2.9 (кривая /).

Открывающие импульсы подаются на тиристор от

системы ииушульсно-фазового управления СИФУ, причем фазовый сдвиг их относительно точки естественного открывания (угол а ) зависит от управляющего напряжения, подаваемого на вход СИФУ.

При работе однополупериодной схемы с тиристором иа индуктивную цепь обычно параллельно нагрузке включается разрядный диод Др (как в схеме на рис. 2.7). В этом случае зависимостьтакая же, как

при работе однополупериодной схемы на активную нагрузку (кривая / на рис. 2.9).

Рассмотрим работу на активную нагрузку однофазной двухполуперйодной схемы выпрямления с нулевым выводом (рис, 2.10). Эта схема может рассматриваться как двухфазная нулевая схема выпрямления.

На рис. 2,11 приведены временные диаграммы э. д. с. Двух фаз вторичной обмотки трансформатора управляющих импульсова также напряжения

на нагрузкеиллюстрирующие работу такой схемы

на активную нагрузку при угле регулирования а. Форма тока id в нагрузке повторяет форму еа. По сравнению с однополупериодной схемой выпрямления здесь в 2 раза больше частота пульсаций выпрямленной э.д.с. и в 2ра-больше ее среднее значение. При угле а, равном нулю,

рДе —действующее значение вторичной фазной 9-Д. с. трансформатора (каждой его обмотки).

Зависимость в двухфазной нулевой схеме

при работе на активную нагрузку (или при наличии разрядного вентиля на индуктивную нагрузку) соответствует кривой 1 на рис. 2 Э.

Если в цепи нагрузки имеется источник э. д. с, то при отсутствии разрядного веитнля работа двухфазной нулевой схемы существенно изменяется. Обратимся к рис. 2.12,

Здесь нагрузка с э. д. с. представлена в виде некоторой сети постоянного тока. Кроме того, цепь постоянного тока обладает индуктивностью. Наиболее характерным режимом работы вентильных преобразователей в электроприводе является режим непрерывного тока. При этом постоянный ток la протекает непрерынно в одном и том же направлении, показанном стрелкой на рис. 2.12. Не рассматривая условий существования такого режима (об этом — см. § 4.2), примем, что ток id может протекать при разных соотношениях между мгновенными значениями фазных э. д. с. трансформатора н э. д. с. сети постоянного тока Е. Через каждый из тиристоров ТІ и Т2 ток проходит по очереди в течение половины периода изме-

нения напряжения в сети переменного тока. Прн частоте сети 50 Гц каждый из тиристоров открыт в течение q 01 с за период изменения напряжения сети переменного тока, равный 0,02 с.

Если открыт тиристор Т1, то сеть постоянного тока оказывается через него подключенной к переменной э.д. с. еа0 (рис. 2.13). Если открыт тиристор 12, сеть постоянного тока подключена через пего к э. д. с. еа-ч.

Принцип действия преобразователя может быть пояснен с помощью устройства, показанного на рис. 2.14. Здесь П — двухполюсный переключатель, подвижный контакт которого вращается с постоянной угловой скоростью о (равной угловой частоте сети—314рад/с), делая одни оборот за период изменения напряжения в сети переменного тока. Переключатель П подключает сеть постоянного тока на полпериода к э. д. с ем и на полпериода — К Э. Д. С. ea-Q.

Предположим, что контакт переключателя П соединил точки k и а (рис. 2.14) в момент времени t\ (см. рис. 2.13). Тогда на интервале t\13 э. д. с, которая подается в сеть постоянного тока, совпадает с э. д. с. еао-В момент времени tz переключатель П соединит точки k и а' и сеть постоянного тока подключится к э. д. с. е^одо момента t$. Далее процесс повторяется В этом случае к сети постоянного тока подводится пульсирующая выпрямленная э. д. с. ел, форма которой показана на рис. 2.15, а. Ее среднее значение Ed больше нуля.

Если контакт переключателя П соединит точки k и а в момент времени t2 (см, рис. 2.13), то на участке напряжение, подведенное к сети постоянного тока, совпадает с э. д. с. еао, а на участкеэ. д. с. Среднее значение выпрямленной э. д. с. Ed для этого случая равно нулю (рис. 2.15, б).

При подключении сети постоянного тока к э. д. с. еао на интервалеи к э. д. с. е0'она интервалах /517 и

получим выпрямленную э д. с. Ed, среднее значение которой меньше нуля (рис. 2 15, а). Таким образом, среднее значение выпрямленной э. д. с. Ed может регулироваться за счет изменения моментов поочередного подключения сети постоянного тока к э. д. с. еао н ео0'.

На рис. 2 16 приведены временные диаграммы, показывающие изменение фазных э. д. с. вторичной обмотки Трансформаторауправляющих импульсов ща

иуа<, токов в тиристорах и напряжения на на-

 

Библиотека технической литературы теперь находится по адресу http://bamper.info

При использовании материалов с сайта ссылка на spravka.w6.ru обязательна

                 Наша кнопка:

Copyright © 2008 Spravka

  bigmir)net TOP 100Яндекс цитированияКупите рекламу от 5 центов за клиента!Рейтинг@Mail.ruПокупаем рекламу. Дорого.Rambler's Top100ПРОДВИЖЕНИЕ и РАСКРУТКА 
WEB сайта (сайтов) в сети ИнтернетМЕТА - Украина. Рейтинг сайтов.