Регулировочная характеристика управляемого выпрямителя

Регулировочная харктеристика управляемого выпрямителя - это зависимость средневыпрямленного значения напряжения U0 a от угла регулирования a. Для стабилизации выходного напряжения в управляемом выпрямителе используют фазовый способ регулирования. При возрастании входного напряжения U1 или уменьшении тока нагрузки увеличивают угол регулирования a для поддержания постоянства напряжения в нагрузке U0 a в заданных пределах.

Диапазон регулирования в управляемых выпрямителях определяется следующими параметрами:

1. нестабильностью входного напряжения U1;

2. диапазоном тока нагрузки (I0min; I0max);

3. характером нагрузки (активная, активно- индуктивная нагрузка);

4. допустимым минимальным значением угла регулирования, который зависит от дрейфа фазного напряжения, инерционности системы управления, динамических параметров тиристоров;

5. температурной зависимостью параметров полупроводников.

Для построения регулировочной характеристики получим выражение для средневыпрямленного напряжения при активной нагрузке:

При активно- индуктивной нагрузке:

При индуктивной нагрузке в симметричной схеме выпрямителя диапазон регулирования выходного напряжения уменьшается в два раза. Графическая зависимость 2 (см. рисунок ниже) соответствует "прерывистому" режиму тока дросселя (из-за малой величины тока нагрузки или малой индуктивности фильтра). Величина энергии, накапливаемой в дросселе равна WЭЛ = (L*IL2)/2. Ток в цепи выпрямителя спадает до нуля раньше, чем приходит управляющий импульс на тиристоры, что уменьшает интервал воздействия отрицательного напряжения на нагрузку. Следовательно, увеличится уровень средневыпрямленного значения напряжения.

Графическая зависимость 1 соответствует непрерывному режиму тока дросселя. Величина индуктивности дросселя должна быть достаточно большой, чтобы во всем диапазоне изменения тока нагрузки обеспечивался непрерывный режим его протекания.

При проектировании управляемого выпрямителя рассчитывается диапазон изменения угла регулирования [ a max; a min].

Максимальный угол регулирования (a max) определяется для регулировочной характеристики при максимальном отклонении входного напряжения при заданном уровне выходного напряжения. Необходимо учитывать потери на токораспределительной сети и на внутреннем сопротивлении выпрямителя. Минимальный угол регулирования (a min) должен учитывать "дрейф" фазы в силовой цепи, системы управления. Он определяется при минимальном уровне входного напряжения.

3. Влияние выпрямительной нагрузки на качество U

Выпрямитель явл-ся нелинейной Н, потребляющая из сети неsin-й ток. Потребление неsin-го тока приводит к искажению кривой сетевого U.

Если мощность сети значительно превышает мощность выпрямителя, то высшие гармоники тока создают падение U на вторичной обмотке выпрямленного тр-ра.

Если выпрямительная установка питается от ист-ка мощность к-ого соизмерима с мощностью выпрямителя, то падение U от высш. гармоник наблюдается и на внутреннем сопр-ии питающей сети. Это приводит к искажению формы кривой напряжения сети. Искажение U тем больше, чем больше отношение реактивных сопротивлений питающей сети и выпрямленного трансформатора. Искажение напряжения оказывает вредное влияние на работу двигательной нагрузки тр-ра вызывая в них намагничивающих токов и увеличение потерь.

Протекание высших гармоник тока по обмоткам генераторов питающих сеть создает в них дополнительные потери, обмотки перегреваются, что приводит к снижению U. Для устранения влияния высших гармоник тока на пит. сеть применяют специальные сетевые фильтры. Это резонансный фильтр из последовательно соединенных емкости и индуктивности пит. сети.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: