Управляемые выпрямители

Управляемые выпрямители находят всё большее применение на железнодорожном транспорте и в других отраслях промышленно­сти. Основой управляемого выпрямителя являются тиристоры, трансформатор и система управления тиристорами. Схемы управ­ляемых выпрямителей повторяют схемы обычных выпрямителей, но основное их преимущество — возможность плавного регулиро­вания выпрямленного напряжения в широких пределах.

Рассмотрим работу управляемого выпрямителя, собранного по однофазной схеме с нулевой точкой (рис. 5.14, а). При подаче на­пряжения на первичную обмотку трансформатора во вторичной обмотке будет возникать синусоидальное напряжение, которое в первый полупериод прикладывается к тиристору VS1, а второй — к тиристору VS2, но так как тиристоры выключены, ток в нагрузке будет равен нулю. Если на анод тиристора VS1 подать положи­тельный потенциал первого полупериода, а на управляющий элек­трод отпирающий импульс, то тиристор VS1 открывается и через

него на нагрузку потечёт ток. При этом тиристор VS2 закрыт, так как к нему приложено обратное напряжение. При изменении направления тока на противоположное тиристор VS1 закрывается обратным напряжением, а тиристор VS2 при подаче на его управляющий электрод импульса откры­вается. Тогда через тиристор VS2 и нагрузку R_d потечёт ток. Для измене­ния выпрямленного напряжения необходимо изменять угол регулирова­ния α, т.е. сдвигать по фазе управляющие импульсы U_y относительно на­пряжения на анодах тиристоров. Угол регулирования α необходимо изменять от 180° до нуля. При максимальном угле открытия на выходе будет минимальное значение выпрямленного напряжения и, наоборот, при минимальном угле регулирования на выходе управляемого выпрямителя будет максимальное значение напряжения. На рис. 5.14, б диаграммы на­пряжения и тока.

Рис. 5.14. Схема (а) и временные диаграммы (б) управляемого выпрямителя