Регулировочная характеристика выпрямителя

Классификация устр-в силовой преобразовательной техники.

Силовая электроника - техника, управляющая большими потоками электроэн-ии с исп-ем эл-их приборов пропускающих токи более 10А.

Силовая электроника исп-ся при регулировании U, частоты, числа фаз и порядка их чередования.

Полупроводниковые приборы созданы в 1950х гг. и начиная с 1980х широко применяются в виде транзисторов (биполярных, полевых), тиристоров и симисторов.

Устройство СЭ применяется при компенсации реакт мощности, при уменьшении гармонического воздействия на питающую сеть для улучшения динамики пуска и останова агрегатов.

Устройство энергетической электроники (силовой преобраз-ой техники) классифицируются по признаку преобразования частоты:

- Устр-ва без преобразования частоты - контакторы, регуляторы переменного и постоянного U. Они вып-ют коммутирующие и регулирующие ф-ции в качестве самостоятельных эл-тов или в составе более сложных схем. Контакторы и регуляторы входят в состав компенсаторов реакт мощности прямой и косвенной компенсации.

- Устр-ва с однократным преобразованием частоты - выпрямители, преобразующие переменный ток в постоянный, инверторы, преобразующие постоянный ток в переменный, и непосредственные преобразователи частоты, преобразующие переменный ток одной частоты в с переменный ток другой частоты.

- Устр-ва с 2х кратным преобразователем частоты - преобразователь частоты со звеном постоянного тока, в к-ом энергия переменного тока с помощью выпрямителя преобразуется в эн постоянного тока, а затем с помощью автономного инвертора преобразуется в переменный ток другой частоты.

- Устр-ва с многократным преобразованием эн. и частоты, применяемые для создания источников питания с улучшенными характеристиками

Преобразователи классифицируются по виду коммутации:

- Преобразователи с естественной коммутацией, включение и отключение вентилей происходит под действием переменного U ист-ка питания.

- Преобразователи, с принудительной коммутацией вкл-ие и отключение вентилей осущ-ся с помощью специальных коммутирующих контуров.

Регулировочная характеристика выпрямителя

- это зависимость U на Н от угла управления. 1Ф1Н1П (рис 1)

Рис.1. Однофазная, однонаправленная, однопульсная схема (1Ф1Н1П)

.

Рис 2, рис 3 α-угол включения.

В момент α открывается тиристор и на акт сопр-ии появляется U (до 0) и тиристор закрывается.

Вычислим среднее значение U на нагрузке:

,

-среднее значение выпрямленного U при α=0

Регулировочную характеристику строят в о.е.:

Рис 4.

Угол включения/открывания вентиля- промежуток между подачей положительного импульса на анод вентиля и моментом подачи отрицательного импульса на управляющий электрод.

Во всех схемах выпрямления регулировочная хар-ка явл-ся cos-ой ф-цией угла управления (включения вентилей).

Из регулировочной хар-ки видно, что плавным регулированием угла вкл-ия м. плавно регулировать выпрямленное U на нагрузке.

Преимущества применения тиристоров перед диодами в том, что плавным регулир-ем угла включения м. регулировать плавно U на Н.