11.2.4 Работа управляемого выпрямителя на активно – индуктивную нагрузку

Пусть в цепь нагрузки включено индуктивное сопротивление , а выпрямитель включен в момент ₁ (рисунок 11.3,б), и тиристор V1 про­водит ток. В точке  тиристор V1 не отключится, так как за счет накопленной в электромагнитной энергии ток будет поддер­живаться дальше до момента ₂, когда вступит в работу V2, и произойдет коммутация тока с V1 на V2.

В связи с этим выпрямленное напряжение на некоторых интервалах принимает отрицательное значение.

Среднее значение выпрямленного напряжения при холостом ходе выпрямителя:

. (11.7)

Из формулы 11.7 видно, что при =0 величина , при =90° - . Максимальное значение обратного напряже­ния определяется по той же формуле 11.7.

Однако, за счет введения угла  возрастает скачок обратного напряжения

. (11.8)

Рисунок 11.3 – Линейные диаграммы напряжения вторичной обмотки, выпрямленного напряжения и тока , токов вторичной и первичной обмоток трансформатора, тока и oбратного напряжения вентиля при работе управляемого двухпульсового выпрямителя на активную (а) и активно-индуктивную с (б) нагрузку.

Угол коммутации _ при работе управляемого выпрямителя опре­деляется из выражения

. (11.9)

Во время коммутации обмотки "оа" и "ов" оказываются закоро­ченными.

Падение напряжения за счет коммутации

(11.10)

Внешняя характеристика регулируемого выпрямителя с учетом (11.7) и (11.10) описывается уравнением

. (11.11)

Так как нагрузка содержит реактор с , то ток нагруз­ки будет идеально сглаженным и непрерывным (рисунок 11.3,б).

Линейные диаграммы токов тиристора , вторичной и первичной обмоток трансформатора приведены на рисунке 11.3,б и отличаются от аналогичных диаграмм при работе неуправляемого выпрямителя, показанного на рисунке 11.2,б, только сдвигом их по оси  на угол .

Как видно из рисунка 11.3,б, за счет введения регулирования напряжения на угол  ток, протекающий через тиристор, отстает от соответствующего напряжения вторичной обмотки еще больше, чем в неуправляемых выпрямителях. Поэтому коэффициент мощности уменьшается

. (11.12)

Коэффициент мощности управляемого выпрямителя с учетом тока холос­того хода ,% может быть определен по формуле

. (11.13)

Изменение формы выпрямленного напряжения управляемого выпрямителя, приведенного на рисунке 11.3, б, приводит к увеличению действующего значения напряжения гармоники n-го порядка

. (11.14)

Коэффициент волнистости в этом случае равен

. (11.15)

Соотношения между токами тиристорного плеча, трансформатора и нагрузки в управляемом выпрямителе при характеризуются теми же фор­мулами, что и при работе неуправляемого выпрямителя с и даны в таблице 5.1 приложения 5.

А. Исследование схемы в режиме неуправляемого выпрямителя

11.3 Порядок выполнения работы

Исследование схемы в режиме неуправляемого выпрямителя выполняется при угле регулирования =0˚ по рисунку 6.2 приложения 6.

Последовательность выполнения работы приведена в пункте 1.1 приложения 1.

Результаты экспериментальных исследований и расчетов оформляются в виде таблицы 2.1 приложения 2.

11.4 Содержание отчета

Отчет оформляется в соответствии с требованиями п. 3.1 приложения 3.

11.5 Контрольные вопросы

Контрольные вопросы приведены в пункте 4.1 приложения 4.

Б. Исследование регулировочных характеристик управляемого выпрямителя

11.3 Порядок выполнения работы

Последовательность выполнения работы приведена в пункте 1.2 приложения 1. Схема исследования приведена в приложении 6 рисунок 6.2.

Результаты экспериментальных исследований и расчетов оформляются в виде таблицы 2.2 приложения 2.

11.4 Содержание отчета

Отчет оформляется в соответствии с требованиями п. 3.1 приложения 3.

11.5 Контрольные вопросы

Контрольные вопросы приведены в пункте 4.2 приложения 4.

В. Исследование работы схемы в режиме управляемого выпрямителя

11.3 Порядок выполнения работы

Последовательность выполнения работы приведена в пункте 1.3 приложения 1. Схема исследования приведена в приложении 6 рисунок 6.2.

Результаты экспериментальных исследований и расчетов оформляются в виде таблицы 2.3 приложения 2.

11.4 Содержание отчета

Отчет оформляется в соответствии с требованиями п. 3.1 приложения 3.

11.5 Контрольные вопросы

Контрольные вопросы приведены в пункте 4.3 приложения 4.

24