ан тиристорів V1 і V2, що утворюють одне плече. Для зміни напряму струму в навантаженні стан плечей необхідно змінити на протилежне.
Схема на рис. 2, е, побудована по диференціальному принципом, містить тільки два тиристора і трансформатор. У цій схемі одному напряму струму в навантаженні відповідає відкритий стан тиристора V1 в кожен напівперіод напруги живлення. При зміні напрямку струму в навантаженні включається інший тиристор V2.В схемою на рис. 2, ж напрямок струму в навантаженні забезпечується своїм індивідуальним мостовим випрямлячем V1чV4 або V5чV8. У даній схемі не потрібні додаткові заходи щодо закриття тиристорів, тому вона є універсальною. Схема може працювати з системами спільного і роздільного управління. Відповідні формули, за якими можна визначити максимальні пряме і зворотне напруги (амплітудні значення), прикладаються до закритого тиристору, а також струм при активному навантаженні наведено в табл. 5.
Таблиця 5. Параметри перетворювачів, зображених на рис. 2
СхемаUпр, В (амплітудне значення) Uобр, В (амплітудне значення) Iv, А (середнє значение)а2UcКтр2UcКтр0,5Iнб2UcКтр00,5Iнв2UcКтр00,5Iнг2UcUc0,5Iнд2Uc0Iне2UcКтр0Iнж2UcКтрUcКтр0,5Iн Примітка: Iн=Id, Kтр=W1/W2 (W2=W3), Uн=Ud.
Вибір тиристорів і елементів захисту
Велика частина наведених у довідковій літературі тиристорів може забезпечити максимально можливий струм лише за наявності охолоджувачів і заданих умов охолодження. Вибір вентиля по струму повинен проводитися на підставі величини максимального середнього значення струму (Іа), що проходить через тиристор (табл. 7), за умови Ioo.ср gt; Iа. При відомих теплових параметрах охолоджувача допустимий середній струм в сталому режимі роботи і заданих умовах охолодження (Ioo.ср) розраховується за рекомендаціями.
Іншим необхідним параметром вибору вентилів є клас по напрузі. Клас приладу характеризується повторяющімся імпульсною напругою в закритому стані і зворотною напругою Uзс.п і Uобр.п:
Uзс.п і Uобр.п gt; Uв.т,
де Uв.т - з табл. 7; зс.н і Uобр.н- з довідника на напівпровідникові прилади.
Рекомендується встановлювати напругу і струми (потужність) на рівні 0,7ч0,8 граничних (максимальних) значень.
Існують три показника оцінки перевантажувальної здатності тиристорів по струму:
ударний струм у відкритому стані;
захисний показник (I2t);
струм перевантаження у відкритому стані (струм робочої перевантаження).
Значення ударного струму і I2t служать для вибору захисних пристроїв і характеризують термодинамічну стійкість приладу при короткочасних (1ч100 мс) перевантаженнях. Оцінка захищеності приладу за допомогою характеристики I2t проводиться шляхом порівняння її з аналогічною характеристикою захисного пристрою (наприклад, запобіжником або електромагнітного розчеплювача і т.п.). У всіх випадках I2t приладу (вентиля) повинен бути більше I2t пристрої захисту. Ударний струм і струм перевантаження розраховується для кожної конкретної схеми відповідно до рекомендацій.
До захисних властивостей відносяться і елементи, що дозволяють обмежити швидкість наростання напруги (dU/dt), - ланцюжки, що складаються з діодів, опорів і ємності, або варистори, стабілітрони і т.п., що включаються паралельно вентиля. Для обмеження швидкості наростання струму (diос/dt) застосовується дросель з нелінійної індуктивністю, що включається послідовно з вентилем. Дросель повинен задовольняти двом вимогам: забезпечувати обмеження струму до безпечного значення на час, рівний часу затримки включення приладу, і мати мінімальні активний і реактивний опори, після того як прилад включиться.
Висока надійність роботи перетворювача може бути забезпечена лише за умови врахування на стадії проектування всіх специфічних особливостей обираного напівпровідникового приладу при виконанні всіх рекомендацій в конкретній схемі. Захист перетворювачів від струмів короткого замикання проводиться за допомогою швидкодіючих плавких запобіжників, автоматичних вимикачів, короткозамикачів, а також пристроїв, що переводять роботу перетворювача в інверторний режим, і т.д. Найбільш часто використовується захист вентилів за допомогою плавких запобіжників спеціальної серії ПП, ПНБ і т.п., які вибираються за величиною повного інтеграла відключення, рівного сумі інтегралів плавлення і дуги:
де i - миттєве значення струму, що протікає через запобіжник; пл - час розплавлення плавкої вставки; д - час горіння дуги.
Повний інтеграл відключення плавкої вставки повинен бути менше захисного показника вентиля, який приводиться в каталозі для...
