перетворювач в якості силового перетворювача енергії, необхідно враховувати той факт, що в вихідному струмі існують вищі гармоніки, обумовлені вищими гармонійними складовими вихідної напруги перетворювача. Величина пульсуючого струму в навантаженні визначається числом фаз, коефіцієнтом завантаження перетворювача і величиною індуктивності в ланцюзі навантаження.
Пульсації струму і напруги істотно погіршують роботу електродвигуна:
вищі гармоніки збільшують діюче значення струму і викликають у зв'язку з цим підвищені теплові втрати;
в електроприводі постійного струму вищі гармоніки є причиною пульсації поперечного поля якоря двигуна і приводять до підвищених втрат на перемагнічування заліза;
внаслідок наявності гармонік похідна по струму не дорівнює нулю (dI/dt) 0 навіть при стаціонарній навантаженні (Мс=const), через що погіршується комутація по колектору двигуна в електроприводі постійного струму;
внаслідок пульсацій поперечного поля виникає підвищений шум при роботі двигуна. Таким чином, різні силові схеми вентильних перетворювачів в процесі порівняння необхідно приводити до однакових показниками, як з боку мережі, так і з боку навантаження.
З боку мережі до вентильним перетворювачам можливе підключення індуктивно-ємнісних фільтрів відповідних гармонік, що забезпечують однаковий вплив на мережу при будь-якій конфігурації схеми вентильного перетворювача.
Необхідний коефіцієнт пульсацій струму якоря при певному навантаженні перетворювача може бути досягнутий в різних схемах за рахунок збільшення індуктивності якірного ланцюга шляхом включення згладжує дроселя. Слід, однак, враховувати, що збільшення індуктивності в ланцюзі якоря призводить до зниження швидкодії системи електроприводу і в основному токового контуру. Однофазні перетворювачі для навантаження змінного струму
На рис.1 наведені деякі схеми тиристорних реверсивних перетворювачів для однофазного навантаження з живленням від однофазної мережі. Перетворювач на рис. 1, а має чотири роздільні ланцюга управління, тобто схема управління цим перетворювачем повинна мати чотири роздільних, гальванічно розв'язаних виходу. Імпульси управління кутом регулювання (б) в один з напівперіодів напруги живлення (Uc) подаються на вхід тиристора V1, а в іншій напівперіод - на вхід тиристора V2.
При необхідності реверсу (зміна фази) імпульси подаються на входи тиристорів V3 і V4.В схемою на рис. 1, б кожна пара тиристорів (V1 і V2, V3 і V4) має спільні катоди, що дозволяє використовувати спрощену схему управління - з чотирма гальванічно зв'язаними попарно виходами. Порядок формування імпульсів управління для цього перетворювача такий же, як і в першій схемі.
Особливістю схеми на рис. 1, б, в є робота кожного тиристора в обидва напівперіоду напруги живлення. При цьому імпульси управління повинні подаватися в кожен напівперіод опорного напруги на один з цих двох тиристорів, а при необхідності реверсу - на інший тиристор.
Харчування перетворювача на рис. 1, г здійснюється двухполуперіодним випрямленою напругою, і схема містить мінімальне число керованих елементів: два тиристори.
а) б)
в) г)
д) е)
Рис. 1. Однофазні тиристорні двухполуперіодні перетворювачі для навантаження змінного струму.
Однак харчування двухполуперіодним випрямленою напругою веде до необхідності мати додатковий випрямляч на чотирьох діодах VD1чVD4.
Так як харчування в даній схемі здійснюється від випрямляча, то в ній необхідно передбачити спеціальні заходи для забезпечення більш чіткого включення тиристорів при роботі перетворювача на актівніндуктівную навантаження, оскільки при цьому раніше відкрите плече після реверсу сигналу керування залишиться відкритим за рахунок ЕРС самоіндукції протягом деякого часу (пропорційного постійної часу навантаження). В результаті після реверсу сигналу керування у відкритому стані знаходитимуться обидва плеча схеми.
Один із способів запобігання режиму КЗ при реверсі полягає в тому, щоб замикання тиристорів у всіх режимах роботи забезпечувати за рахунок конденсатора, включеного паралельно навантаженню. Величина ємності конденсатора вибирається такою, щоб умова замикання тиристорів виконувалося протягом кожного напівперіоду як в стаціонарних, так і в перехідних процесах, незалежно від величини індуктивності навантаження. У результаті затримка відключення тиристорів після зняття сигналу керування не перевищує напівперіоду частоти напруги живлення. При цьому для запобігання режиму КЗ достатньо, щоб зміна сигналу управління при реверсі здійснювалося із затримкою, ...
