вой выпрямленного напряжения появляются паузы, в течение которых fo=0. На рис. 4.16, г-е приведены диаграммы напряжений и токов для случая а=60°. Как видно из рис. 4.16, е, длительность работы каждого тиристора в этом случае меньше одной трети периода. Среднее значение выпрямленного напряжения при а> >30° равно:

Uo = - Г UV2sm atdat = Uo( =, 2д J

X [1-f cos(30 + a)]. (4.7)

По выражениям (4.6), (4.7) можно построить регулировочную характеристику выпрямителя (рис. 4.10, кривая 3). Из характеристики видно, что среднее значение выпрямленного напряжения при работе схемы на активную нагрузку будет равно нулю при угле а=150°.

Среднее значение тока тиристора, как и в неуправляемой схеме выпрямителя, равно одной трети тока /о. Максимальное обратное напряжение на тиристоре, так же как и в случае а=0, равно амплитуде линейного напряжения. Прямое напряжение на закрытом тиристоре при угле а<30° равно:

При а>30°

t; p = /2t/2sin(a-f 30°).

При работе трехфазной схемы управляемого выпрямителя (рис. 4.15) на нагрузку индуктивного характера (L=cx), Rs¥0) ток через каждый тиристор протекает одну третью часть периода. Для этого случая токи тиристоров, вторичной и первичной обмоток трансформатора имеют ту же форму и определяются из тех же выражений, как и в аналогичной схеме неуправляемого выпрямителя (а=0). Кривая выпрямленного напряжения при углах регулирования а, меньших 30°, такая же, как и в случае работы данной схемы на активную нагрузку. При а>30°, как показано на рис. 4.17, а, в кривой выпрямленного напряжения появляются интервалы, когда выпрямленное напряжение ыо принимает отрицательные значения. Так как индуктивность дросселя

L=oo, то в нагрузке выпрямителя протекает постоянный ток, равный /о (рис. 4.17, в).

Предположим, в момент времени открыт тиристор Оз и, начиная с этого момента времени, напряжение на выходе выпрямителя равно напряжению фазы с(ыо= =Ы2с). Ток в нагрузке выпрямителя io равен току фазы с ic, В момент времени ti напряжение игс меняет свою

Рис. 4.17. Диаграммы напряжений и токов для схемы рис. 4.15 при работе на индуктивную нагрузку (L=oo, RQ).

I I I at

О ojt-i

cot г

cot л

cots

--1-/5

ггс I COS

полярность, однако тиристор Dz по-прежнему находится в открытом состоянии за счет ЭДС самоиндукции, наводимой в обмотке дросселя. В интервале времени ti-U ток тиристора равен h, а напряжение ыо имеет отрицательную полярность и равно по-прежнему напряжению U2C- В момент времени ti на управляющий электрод тиристора D\ подается импульс управления и он открывается. Напряжение т скачком изменяется до значения напряжения, фазы а. Начиная с этого момента и до момента времени t напряжение ыо равно напряжению Ы2а, а ток Jo=i2a. В интервале tz-t напряжение uq вновь имеет отрицательную полярность. В интервале t-1% открыт тиристор Di и Uo=U2b, а to=t2c и т. д. Среднее зна-

8-858 121

чение выпрямленного напряжения в этом случае можно определить следующим образом:

и2 V2 sin (utddit = Uo(a=o) cos a. (4.8)

Выражение (4.8) является уравнением регулировочной характеристики (рис. 4.9, кривая 2). Как видно из характеристики, напряжение Uq изменяется от максимального значения до нуля при изменении угла регулирования I а I от О до 90°.

Максимальное обратное напряжение тиристора так же, как при работе на активную нагрузку, равно амплитуде линейного напряжения. Прямое напряжение тиристора

пр = Кб 2 sin а.

С целью уменьшения пульсации выпрямленного напряжения и уменьшения реактивной мощности, потребляемой схемой от сети переменного тока, в схему выпрямителя вводится вентиль Do, шунтирующий нагрузку (на рис. 4.15 показан пунктиром). Нулевой вентиль Do открывается при смене полярности выпрямленного напряжения, т. е. в интервалах времени ti-ti, h-ti, U-t. В этих интервалах энергия, запасенная в дросселе, расходуется на поддержание тока в нагрузке. Ток нулевого вентиля имеет форму прямоугольных импульсов с амплитудой, равной /о.

Трехфазный мостовой управляемый выпрямитель (рис. 4.18) состоит из трехфазного трансформатора и шести тиристоров, включенных по мостовой схеме. Тиристоры Di-Dz объединены в катодную группу, а тиристоры D-D - в анодную. Так же как и в неуправляемом выпрямителе, в схеме рис. 4.18 одновременно работают два тиристора: один из катодной группы, другой из анодной. Нагрузка через открытые тиристоры присоединяется к двум фазам Ьторич-ной обмотки трансформатора. Импульс управления на тиристор катодной группы подается с опережением па 180° по отношению к тиристору анодной группы, включенному в ту же фазу. На рис. 4.19 изображены диаграм-