Управляемые выпрямители трехфазного тока

Нереверсивный трехфазный управляемый выпрямитель в применяется в основном для питания инверторов, когда регулирование напряжения на выходе инвертора осуществляется за счет регулирования напряжения питания. В этом случае на выходе трехфазного управляемого выпрямителя применяется L, C фильтр с нагрузкой, подключенной параллельно конденсатору фильтра (рис.1.18.). При таком подключении мгновенное напряжение на выходе управляемого выпрямителя не совпадаем с напряжением на нагрузке, последнее является практически постоянным и равным среднему значению напряжения на выходе выпрямителя.

Рис.1.18. Схема и электромагнитные процессы трехфазного мостового УВ.

Анализ схемы осуществим вначале при , а затем укажем их влияние. Электромагнитные процессы в схеме показаны на рис.1.18.

Особенность работы управляемого выпрямителя заключается в задержке на угол момента отпирания очередных тиристоров относительно точек естественного отпирания.

Влияние изменения угла на кривую и среднее значение напряжения на нагрузке показаны на (рис.1.19,а,б). Поскольку в трехфазной мостовой схеме выпрямлению подвергается линейное напряжение, то напряжение на выходе состоит из участков линейных напряжений . При изменении угла в диапазоне от 0 до (рис. 1.16,а) переход напряжения с одного линейного напряжения на другое осуществляется в пределах положительной полярности участков линейных напряжений.

При (рис.1.19,б) в кривой выходного напряжения появляются отрицательные участки. Среднему напряжению будет отвечать значение угла .

Зависимость среднего значения выпрямленного напряжения, а равно и напряжения на нагрузке, от угла определяется выражением:

где - амплитуда фазного напряжение питания. Из полученных выражений для регулировочных характеристик видим, что регулировочные характеристики однофазного и трехфазного управляемых выпрямителей аналогичны.

Рис.1.19. Электромагнитные процессы в трехфазном УВ при различных углах управления.

Кривые анодных токов тиристоров и тока потребления также как и в схеме однофазного управляемого выпрямителя отличаются от синусоиды. Амплитуда обратного напряжения на тиристоре равна . Этой величиной определяется не только обратное напряжение, но и возможное значение амплитуды прямого напряжения на тиристоре при регулировании угла .

Коммутация токов, обусловленная наличием индуктивности в цепи питания, протекает так же, как и в схемах однофазных выпрямителей. Коммутационные падения напряжения сказываются на форме кривой напряжения на выходе управляемого выпрямителя и уменьшении его среднего значения которое для трехфазной схемы определяется из уравнения

Полученное соотношение является уравнением внешних характеристик трехфазного управляемого выпрямителя.

Функциональная схема управления трехфазного управляемого выпрямителя ничем не отличается от схемы (рис.1.8.). Принципиальное отличие заключается в ином построении распределителя импульсов, поскольку здесь приходится управлять шестью тиристорами.