Principii de control tiristor

Redresoarele din tiristoare controlate sunt utilizate ca comutatoare. Pentru a deschide tiristorul necesită două condiții:

• potențialul anodului trebuie să depășească potențialul catodului;

• electrodul de comandă trebuie să aplice deschidere (control) puls.

Timpul de apariție a unei tensiuni pozitive între anod și catod de tiristorului se numește deschidere naturală a cuplului. deschiderea puls alimentare poate fi întârziată în raport cu timpul de deschidere naturală a unghiului de deschidere. În consecință, debutul întârziat al fluxului de curent prin operația de intrare și reglementate redresor de tensiune tiristor.

Pentru a controla redresor tiristor utilizează un sistem de control faze pulsului (IFSB), următoarele funcții:

• un punct în timp, în care să fie deschis sau că tiristoare specifice; Aceste puncte de timp sunt stabilite printr-un semnal de comandă, care este transmis de ACS IFSB la intrare,

• formarea impulsurilor de deschidere transmise în momentele dorite la electrozii de comandă ale tiristoarelor și având amplitudinea dorită, puterea și durata.

Prin intermediul obținerii impulsuri de schimbare în raport cu punctul de deschidere a deschiderii naturale distinge principii orizontale, verticale și integrarea de management.

Pentru controlul orizontal (fig. 2.28) care controlează tensiune sinusoidală fază Uy alternativ deplasat (orizontal) în raport cu u1 tensiune, alimentarea redresor. La timpul φt = α a tensiunii de comandă format impulsuri dreptunghiulare de ardere management UGT.Gorizontalnoe practic utilizate în unități electrice, datorită unei game de control limitat al unghiului a (aproximativ 120 °).

Când controlul vertical (Fig. 2.29), timpul de deschidere a impulsului este definit la control de tensiune egală Uy (formă permanentă) cu o tensiune de referință upil variabilă (vertical). La moment tensiuni egale sunt formate impulsuri dreptunghiulare UGT.

Când integrarea de control (Fig. 2.30) timp de deschidere a impulsurilor este determinată de tensiunea de comandă AC ecuație Uy tensiune de referință constantă Uon. La timpul de tensiuni egale sunt formate impulsuri rectangulare UGT.

Fig. 2.28. Principiul de management orizontal

Fig. 2.29. Principiul de control vertical

Fig. 2.30. Principiul de management Integrarea

Cu titlu de unghi de deschidere de referință α IFSB împărțit în un singur canal și multi-canal. In mai multe canale de citire IFSB unghi α fiecărui redresor tiristor făcut în același canal, un singur canal - un singur canal pentru toate tiristoarele. În aplicarea industrială a unității de preempțiune multiple IFSB primit principiul de control vertical.

1. Principiul de reglementare al redresorului de tensiune controlată rectificat.

Procesul redresori indreptare controlat este combinat cu o reglare a tensiunii. tiristoare - Valvele controlabile sunt utilizate ca un element de bază.

Condiții de deschidere tiristor:

Thyristor se închide atunci când aplicarea unei tensiuni inverse sau descreșterea curentului prin valoarea tiristori aproape de zero. După deschiderea electrodului de comandă tiristoare își pierde funcția.

Dacă este aplicată o tensiune la tiristorului din înfășurarea secundară (ciclul pozitiv jumătate), tiristorul va fi închisă atâta timp până puls servit la electrodul de comandă. Odată ce acest lucru se întâmplă, tiristorul se deschide și funcționează ca o poartă obișnuită.

^ Figura 1. Principiul regulamentului orizontal.

Timpul de la început la deschiderea semiperioadă a tiristorului se numește subunitatea de reglare a unghiului. Dacă α = 0, operația similară cu funcționarea redresorului necontrolate redresor. Perioada mai târzie jumătate de la început va apărea pulsul de control, mai târziu va tiristor. unghiul mai mare de α ajustare, mai mică zona de impuls a tensiunii redresate, mai mică valoarea medie a tensiunii redresate.

Valoarea medie a tensiunii redresate poate fi determinată conform formulei pentru fiecare ajustare a unghiului: Uo = Uoα = 0 • (1 + cosα) / 2

Astfel, schimbarea timpului de apariție a impulsului de comandă, modificați unghiul de reglare, și, prin urmare, valoarea medie a tensiunii redresate.

^ 2. Metodele de control tiristori (lucru independent):

Metoda de control orizontal;

Metoda de control pe verticală;

Există două căi de a schimba regulamentul unghiului:

Metoda de control orizontal este numit astfel deoarece prin defazoare sunt deplasate impulsuri de control al orizontală (axa timpului).

Metoda de control pe verticală. În această metodă de control, un impuls de comandă apare când tensiunea (rampă) kakomu- în creștere liniară devine egală cu tensiunea de curent continuu (care se poate schimba).

Să presupunem că tensiunea DC Un, apoi la ora 1 tensiune Sawtooth devine egal Un1:

Figura 2. Principiul ajustării verticale.

În acest moment se va genera puls de conducere este egal cu 1. Unghiul de reglare α1. Dacă creșterea valorii Un Un2, tensiunea de rampă atinge această valoare mai târziu, în consecință, pulsul de conducere apare mai târziu (la ora 2). reglarea unghiului în acest caz, va crește.

Al doilea caz este mai detaliată (α mai stabilă), dar și mai complex. Un avantaj de reglarea tensiunii este pierderi extrem de mici, un dezavantaj - creșterea pulsații, în special în unghiuri largi de reglementare

* Principiul de funcționare al circuitului redresor comandat monofazat, cu o putere zero.

Utilizarea pe scară largă pentru a reglementa tensiunea de încărcare a primit metoda de fază, bazată pe controlul timpului de diode redresor punctul de deblocare. Se bazează pe utilizarea circuitului redresor de diode - tiristoare, în legătură cu ceea ce se numește un redresor controlat.

Luați în considerare principiul de funcționare al circuitului redresor comandat monofazat cu un terminal zero (ris4) care operează sarcina activă.

Să presupunem că redresorul acționează pozitiv semiundă tensiunea de intrare U1 care corespund polaritățile tensiunilor de pe înfășurările transformatorului, indicate în Fig. 4 fără paranteze. In intervalul tiristoare O-vd VS1, VS2 sunt închise, tensiunea de ieșire a redresorului = 0. ud Prin tiristoare VS1, VS2 aplicat tensiunea totală a celor două înfășurări secundare ale transformatorului U2-1 + U2-2. Pe tensiune tiristor VS1 funcționează în direcția înainte, și VS2 tiristor este în sens invers.

Dacă rezistența neconductiv tiristoare atât în ​​față și invers tensiuni presupunem identice, atunci intervalul 0 - tiristorul tensiune v1 (considerând polaritățile respective) va determina mărimea (u2-1-u2-2) / 2 = u2.

La timp unghi v1 α definit de sistemul de control redresor SU are un impuls la electrodul de comandă al VS1 tiristor. Ca urmare a arderii tiristor VS1 conectează RH tensiune U2-1 de sarcină - t transformator de înfășurare secundară. Tensiunea de încărcare este formată în intervalul Ud), oferind o porțiune curbă = tensiune u2 U2-1 prin sarcină, iar curentul tiristor curge VS1 id = iv = ud / RH. La trecerea tensiunii de alimentare prin zero (\ / 2-P), VS1 tiristor curent a devenit zero, iar tiristor este inchisa.

În intervalul V2 - U tensiune de alimentare polaritate este inversată. În acest interval, atât redresor cu tiristoare închis. VS1 este aplicată tensiunea tiristor inversă a tiristorului și tensiune VS2-directă egală cu u2.

La finalul acestui interval este aplicat puls VS2 gate tiristor. Deblocarea acestei tiristor determină aplicarea la tensiunea de încărcare = ud u2-2 = u2 aceeași formă ca și în intervalul de conducere al VS1 tiristor.

Prin încărcarea și curentul tiristor fluxurile id = iv = ud / RH .Pe gama 2P - V2 tiristor conducta tensiune VS2 două înfășurări secundare ale transformatorului sunt conectate la VS2 tiristor, prin care după deblocarea VS2 VS1 tiristor la Thyristor tensiune inversă acționează 2u2 egale.

^ Figura Diagrama 5. Momentul tensiunii redresate

Regulerovachnaya caracteristică redresor controlat.

Tensiunea maximă inversă corespunde valorii în care U2 - valoarea efectivă a transformatoarelor secundare de tensiune.

In procedeele ulterioare în schema urmată de considerații similare.

După cum sa menționat, unul dintre cele mai importante caracteristici ale redresor de control reprezintă capacitatea sa de a reglementa valoarea medie a tensiunii redresate Ud când unghiul a. Când α = 0 tensiunea de ieșire curba Ud corespunde cazul redresorului necontrolate și tensiune este maximă. Colțul din grupa a - P (.. 180 ° e) corespund Ud = 0 și Ud = 0. Cu alte cuvinte, redresor de control atunci când unghiul a, de 0 până la 180 E. deg. regleaza tensiune Ud între valoarea maximă egală cu 09 U2 face 0. Tip curbe Ud pentru diferite valori ale unghiului a prezentat în Fig. 5a - g

Dependența de unghiul a se numește reglare tensiune Ud caracteristică controlate redresor și este prezentat în Fig. 6.

Ce metodă de control tiristor este cel mai eficient?

Ce condiții sunt necesare pentru tiristor a fost deschis?

În ce conditii este închis tiristor?

va apărea mai târziu perioadă de jumătate de la început de drum impuls care?

În cazul în care, activitatea de control redresor este similar cu redresor necontrolat?

La ce valoare a unghiului reglarea tensiunii redresate la ieșirea din redresor controlat este minim?

Aceasta arată caracteristica de control a redresorului de control?