(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 [ 129 ] 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

формирователя передаются в цепь управляющего электрода силового иристора обычно с помощью импульсного трансформатора. Последний предназначен для исключения потенциальной связи между тиристором, находящимся под потенциалом силовой схемы, и системой управления, являющейся низковольтным устройством.

Построение схемы усилителя-формирователя зависит от требований, предъявляемых к параметрам отпирающих импульсов, в частности к их длительности и мощности.

Необходимая длительность управляющих импульсов зависит от типа схемы преобразователя и характера нагрузки. Так, в трехфазном мостовом управляемом выпрямителе контур тока нагрузки со-

зво°

JUy


Рис. 6.42. Формы сигналов управления тиристорами преобразователя

Рис. 6.43. Диаграмма управления тиристором

здается двумя тиристорами, один из которых расположен в катодной группе, а другой - в анодной. Для данного выпрямителя требуется обеспечить присутствие отпирающих импульсов одновременно на двух следующих по порядку работы тиристорах: / и 2, 2 и 3, 3 и 4 и т. д. Это необходимо для осуществления его пуска и создания работоспособности в режиме прерывистых токов, когда ток нагрузки уменьшается до нуля к моменту отпирания очередного тиристора. Задачу Решают подачей сдвоенных управляющих импульсов со сдвигом в °0 либо импульсов длительности, превышающей 60° (рис. 6.42, а, б). Двоенные импульсы получают, например, путем подачи на блок усилителя-формирователя помимо сигнала от фазосдвигающего устрой-ства данного тиристора также сигнала от фазосдвигающего устройст-ва тиристора, вступающего в работу через 60°.

Широкие управляющие импульсы могут быть равны интервалу Роводимости силового тиристора ф (для трехфазной мостовой схе-

1 Ф = 2л/3) или быть меньше ф. В первом случае начало форми-с вания отпирающего импульса для силового тиристора связывают ч 0СтУплением сигнала от его фазосдвигающего устройства, а окон-усИецформирования - с поступлением сигнала от фазосдвигающего

Ройства тиристора, вступающего в работу через 120° (тиристора



той же анодной или катодной группы). Во втором случае длительное управляющих импульсов определяется параметрами формирую схемы усилителя-формирователя. .s

В преобразователях, предназначенных для работы на якорь дв* гателя постоянного тока, применяют в основном сдвоенные уз импульсы длительностью 7-10° (400-550 мке), а в преобразователя* предназначенных для работы на обмотки возбуждения электричес машин (постоянного тока или синхронных), - широкие импульй„ длительностью 70-120° (3,9-6,6 мс).

Управление широкими импульсами создает специфику в построй нии схемы усилителя-формирователя, обусловливаемую трудностЖ передачи широких импульсов в цепь управляющего электрода силоЙр го тиристора через импульсный трансформатор. Задачу решают пути* передачи через выходной трансформатор пакета двуполярных импур! сов требуемой длительности с последующим их выпрямлением пер подачей в цепь управления тиристора (рис. 6.42, в). Частот) еле,? вания импульсов в пакете выбирают 5-10 кГц, что позволяет пользовать малогабаритный трансформатор.

Выходной формирователь импульсов рассчитывают на создан управляющего напряжения Uy между управляющим электродом! катодом тиристора для обеспечения нужного тока управляющем электрода из условия надежного отпирания используемых тириса ров. Необходимые данные получают из диаграммы управления тщ стором, приводимой в каталогах и справочниках.

Диаграмма управления тиристором показана на рис. 6.43. Обла<§ гарантированного отпирания тиристора расположена между грая ными кривыми / и . Кривая / соответствует входной характернее ке прибора с максимальным входным сопротивлением, а кривая 11% входной характеристике прибора с минимальным входным сопротив лением (для прибора того же типа). Координаты точек, отвечающ! значениям напряжения U7 и тока 1у, при которых происходит отви рание всех тиристоров данного типа (с учетом разброса их парами ров), лежат в пределах заштрихованной области. Границы этой£~ ласти обычно приводятся для максимальной, минимальной и комн ной температур. На диаграмме проводятся линии максимально? пустимых значений напряжения Uymax и тока Iymaxi а также вая допустимой по режиму нагрева мощности, рассеиваемой в упрЦ ляющем переходе прибора.

Очевидно, отпирание используемого тиристора будет обеспечеЦ если внешняя характеристика выходного формирователя (пряГ MN) будет проходить над областью значений напряжения и токаз равляющего электрода, соответствующих отпиранию. Так как вь реннее сопротивление выходного формирователя обычно мало, внешняя характеристика определяется дополнительно вводимы цепь управляющего электрода ограничительным резистором Точка М определяет напряжение 0ВЫт вторичной обмотки тра! форматора выходного формирователя в режиме холостого хода (Ц отключенной от нее цепи управления тиристором). Точка Л' xapaf ризует режим короткого замыкания участка управляющий электро-



катод тиристора. Ей соответствует ток / = UBbJX/Ry. Участок А В вцешней характеристики определяет возможные значения напряжения и тока цепи управляющего электрода при отпирании тиристоров данного класса с учетом существующего разброса по входным характеристикам. Точке В отвечает наибольший потребляемый ток от выходного формирователя, в связи с чем на этот ток и производят его расчет.

Выходные формирователи импульсов выполняют на т р а н з и-сторах и маломощных тиристорах. Транзисторные формирователи применяют для создания запускающего тока до 5 А. Тиристорные формирователи используют преимущественно в СУ преобразователей с групповым соединением силовых тиристоров (последовательным, параллельным или последовательно - параллельным), когда амплитуда выходного тока составляет десятки ампер.

Транзисторные формирователи строят по схеме усилителя с трансформаторным выходом. Схемы таких усилителей помимо выходного транзисторного формирователя с трансформаторным выходом содержат предварительный формирователь импульсов требуемой длительности (обычно одновибратор), запускаемый от нуль-органа. Связь транзисторного формирователя с одновибратором осуществляется посредством одного или нескольких каскадов усиления импульсов.

Указанные схемы выходных Формирователей создают напряжение и ток управляющей цепи силового тиристора прямоугольной Формы. Однако более рациональной считается форма управляющего Угнала, показанная на рис. 6.44, е. Большой по величине, но небольшой по длительности (50-100 мкс) начальный импульс обеспечивает надежное отпирание тиристора при малом времени протекания процессу и малых потерях энергии в тиристоре при переключении его из забытого в открытое состояние. Далее импульс продолжается на мень-


Рис. 6.44. Схема транзисторного формирователя импульсов (а), форма сигнала на входе (б), кривая выходного напряжения (в)

Уровне, необходимом для поддержания тиристора в открытом

Состоянии.

При такой форме импульса помимо сокращения потерь энергии Т11ристоре при переключении (за счет крутого нарастания управляю-ег° тока) существенно уменьшается мощность потерь от управляю-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 [ 129 ] 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.