Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах — студентам — radioland

Страничка: 4/5

Таким макаром, при тиристорный выпрямитель потребляет от сети не только лишь активный, да и реактивный ток. Это является недочетом такового выпрямителя.

Полный перепад пульсаций на выходном конденсаторе С найдем так же, как и при исследовании неуправляемого выпрямителя. В итоге получим выражение:

Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах - студентам - radioland

(2.1.12)

Тут коэффициент D(a) является функцией угла a.

Подводя результат, отметим последующие особенности схемы тиристорного регулируемого выпрямителя:

1)понижение выходного напряжения в тиристорном выпрямителе достигается благодаря уменьшению отбора мощности от сети переменного тока; оно не связано с гашением значимой ее части в выпрямителе;

2)при регулировке выпрямитель потребляет не только лишь активную, да и реактивную мощностью сети переменного тока;

3)при изменении угла регулирования a от 0 до 0,5p выходное напряжение изменяется от максимума до 0;

4)пульсация выпрямленного напряжения приметно растет с ростом угла регулирования;

(2.1.13)

Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах - студентам - radioland 5)режим непрерывного тока в дросселе нарушается, если не соблюдается отношение.

Глава 3. Практические разработки регуляторов мощности на тиристорах

3.1. Регулятор напряжения на тиристоре КУ201К

Устройство, схема которого приведена на рисунке, можно использовать для регулировки напряжения на нагрузке активного и индуктивного нрава, питаемой от сети переменного тока напряжением 127 и 220 В. Напряжение на нагрузке можно поменять от нуля до номинального напряжения сети.

Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах - студентам - radioland

Рис. 3.1.1. Принципная схема регулятора напряжения.

Тиристор VS1, включенный в диагональ моста, составленного из диодов VD1—VD4 играет роль управляемого ключа, который раскрывается при разряде конденсатора С1 через ограничительный резистор R2 и управляющий переход тиристора при включении переключающего диодика VD 6. Напряжение, при котором тиристор врубается, можно регулировать потенциометром R1. Заместо переключающего диодика VD6 можно использовать стабилитрон, но в данном случае миниатюризируется спектр регулировки напряжения на нагрузке.

3.2. Мощнейший управляемый выпрямитель на тиристорах

На первых 2-ух рисунках изображены варианты выпрямителей на тиристорах, которые обеспечивают наибольший ток в нагрузке до 6 А с пределом регулировки напряжения от 0 до 15 в (рис. 3.2.1) и от 0,5 до 15 в (рис. 3.2.2).

В течение 1-го полупериода к аноду тиристора приложено положительное относительно катода напряжение.

Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах - студентам - radioland

Рис. 3.2.1. Принципная схема выпрямителя №1.

Пока на управляющий электрод не подан положительный сигнал определенной амплитуды со схемы пуска, тиристор не пропускает ток в прямом направлении. Через некий случайный угол задержки α меж напряжениями на управляющем электроде и катоде прикладывается положительный запускающий сигнал, вызывающий протекание тока через тиристор и соответственно через нагрузку. При перемене полярности напряжения на аноде тиристора последний запирается независимо от величины управляющего напряжения, при всем этом аналогично рассмотренному ранее начинает работать другое плечо схемы. Регулируя угол задержки включения а по отношению к приложенному напряжению, можно изменять соотношение фаз начала протекания тока и приложенного напряжения и регулировать величину среднего значения выпрямленного тока (напряжения) нагрузки от максимума (α = 0) до нуля (α = π). Угол задержки включения тиристоров Д1 и Д4 меняется потенциометром R1. Диоды Д3 защищают цени управления (пуска) от отрицательного напряжения в то время, когда напряжение на анодах тиристоров отрицательное. Для получения широких пределов регулировки α (0 — π) использованы RC — цепи.

В выпрямителе (рис.3.2.2) тиристор и схема пуска работают как в положительный, так и в отрицательный полупериоды, время разряда конденсаторов сокращается, что приводит к уменьшению спектра конфигурации угла а и, соответственно, к уменьшению пределов регулирования напряжения на нагрузке. Для устранения этого явления включен диодик Д3.

Тиристоры. регуляторы мощности и управляемые выпрямители на тиристорах - студентам - radioland

Рис. 3.2.2. Принципная схема выпрямителя№2.

Тиристоры для выпрямителя (рис. 3.2.1) лучше выбирать с близким значением сопротивления участка управляющий электрод — катод. Если не удается подобрать схожие тиристоры, то схему можно симметрировать при помощи дополнительного сопротивления. Для этого включают эквивалент нагрузки и конфигурацией величины сопротивления потенциометра R1 устанавливают наибольший ток. Попеременно отключая цепи управления тиристоров, определяют ток каждого плеча выпрямителя. Переменное сопротивление величиной 10 кОм. подключается параллельно управляющему электроду к катоду того тиристора, через который течет больший ток. Изменяя величину этого сопротивления, достигают схожих показаний тока.

Беря во внимание разброс характеристик тиристоров, нужно скорректировать сопротивления резисторов R1 и R2. Сначала R1 берется несколько больше рассчитанного, а R2 определяется как остаточное сопротивление потенциометра R1 при условии, что его изменение не приводит к повышению тока нагрузки. Наибольшая величина R1 ограничивается сопротивлением, при котором ток нагрузки равен нулю. Конструктивно тиристоры нужно располагать на радиаторах с площадью 50 кв.см (рис. 3.2.1), 250 кв.см — (рис. 3.2.2). Во всех вариантах применен трансформатор, собранный на обыкновенном сердечнике УШ35х55. Для намотки взят провод марки ПЭВ. Первичная обмотка содержит 550 витков, поперечник провода 0,55 мм. Данные вторичных обмоток: для варианта на рис.3.2.1 — число витков 2х60 проводом ПЭЛ поперечником 1,35 мм.; для варианта на рис.3.2.2 — число витков 2х64 проводом ПЭЛ поперечником 1,35 мм.

Заключение

Применение тиристоров в таких устройствах, как регуляторы мощности и управляемые выпрямители, позволяет получать огромные токи в нагрузке при малозначительной мощности, затрачиваемой в цепи управления тиристора. Также делают эти устройства более надежными, малогабаритными и экономными в использовании. Понижается и себестоимость регулятора мощности, в итоге отсутствия трансформатора с медной обмоткой.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *