в якій є хоча б невелика індуктивність, схема ускладнюється за рахунок застосування додаткових елементів і тому не набула поширення.
В описаних способах зміна діючого значення напруги на навантаженні здійснюється за рахунок зміни форми напруги, що небажано для ряду споживачів.
Імпульсна модуляція на високій частоті (ІМ-ВЧ) (малюнок 1.15 р) дозволяє при невеликому фільтрі отримувати синусоїдальну гладку складову струму, споживаного з мережі, і напруги на навантаженні при cosц=1. Однак, в зв'язку зі складністю переривання струму в індуктивної ланцюга схема ускладнюється і тому також не набула поширення. Імпульсна модуляція на низькій частоті (ІМ-НЧ) ілюструється малюнком 1.15 д. Ця модуляція реалізується в схемі малюнок 1.14 а. Зменшення потужності, що виділяється в активній навантаженні, проводиться включенням і вимиканням тиристорів в моменти переходу струму і напруги через нуль. При харчуванні активного навантаження та ІМ-НЧ зберігається cosц=1. Однак, за рахунок виникаючих гармонік з частотами нижче частоти напруги мережі, коефіцієнт потужності погіршується. У літературі доведено, що коефіцієнт потужності одиночного регулятора не залежить від способу імпульсної модуляції, а визначається глибиною регулювання. Імпульсна модуляція на низькій частоті застосовна для інерційних об'єктів (наприклад, печей опору).
Малюнок 1.14. Перетворювачі змінної напруги: однофазні на неповністю (а) і повністю керованих (б) тиристорах; однофазні на первинній стороні трансформатора (в) і трансформатора з відгалуженнями (г); трифазні для регулювання напруги на активному навантаженні (д) і двигуні (е)
Діапазон номінальних значень напруг і струмів електричних навантажень надзвичайно широкий. Для узгодження з напругою мережі застосовуються трансформатори. При малих або дуже великих напружених на грузки для регулювання доцільно включати тиристорні ключі на первинній стороні трансформатора, однак при цьому виникає ряд проблем, пов'язаних з насиченням трансформатора. Ці проблеми загострюються при ІМ-НЧ, коли включення трансформатора відбуваються дуже часто.
Малюнок 1.15. Діаграми напруг на навантаженні ППН при різних способах управління (модуляції): ІМ-ОЧ (фазове регулювання) з відстаючим (б gt; 0), випереджаючим (в gt; 0) і рівним нулю (б=в) кутом зсуву ц (а, б, в); ІМ-ВЧ (г); ІМ-НЧ (д); ІМ-НЧ на первинній стороні трансформатора (е); багатозонні ІМ-ОЧ (ж), ІМ-ВЧ (з) та ІМ-НЧ (і)
При включенні трансформатора початкова магнітна індукція має певні значення. У перехідному процесі зміни індукції після включення з довільним кутом управління може бути перевищено максимальне значення індукції усталеного циклу перемагнічування. Це викликає насичення трансформатора і різке збільшення (викид) струму намагнічування, який знижується до сталого значення за десятки періодів. Викиди струму намагнічування можуть в десятки разів перевищувати номінальний струм трансформатора. Введенням певного кута управління в першому напівперіоді на початку кожного циклу включення мож практично усунути викиди струму намагнічування. При цьому діаграма напруги на навантаженні відповідає рісуке 1.15 е.
Якість напруги на виході тиристорного регулятора змінної напруги і коефіцієнт потужності можуть бути поліпшені при застосуванні Багатозонний імпульсної модуляції. Така модуляція може бути реалізована в схемі малюнка 1.14 г. При цьому вид напруги на навантаженні буде відповідати диаграммам малюнка 1.15 ж, з, і. Діаграма малюнка 1.15 з може бути реалізована, якщо в схемі малюнка 1.14 р замінити звичайні тиристори на замикаються.
На малюнку 1.14 д наведена схема трифазного перетворювача змінної напруги. Якщо навантаження при цьому має нульовий висновок, то процеси і діаграми напруг на навантаженні нічим не відрізняються від процесів у однофазною схемою. При відсутності нульового виводу процеси та діаграми істотно ускладнюються.
Фазове регулювання може бути застосоване для регулювання швидкості асинхронного двигуна (малюнок 1.14 д). Однак, через велику змісту вищих гармонік в струмі, протекающем через фази двигуна при такому регулюванні, зниження швидкості може бути досить короткочасним щоб уникнути перегріву двигуна. Таке регулювання отримало дуже широке застосування в пристроях для обмеження пускових струмів асинхронних двигунів. У пристроях для плавного пуску асинхронних двигунів кут управління плавно зменшується від початкового значення до повного включення тиристорів. При цьому пускові струми знижуються в 2 ... 3 рази.
2. Силова електроніка. Система умовних позначень діодів і тиристорів. Основні характеристики і параметри. Способи охолодження розрахунок навантажувальної здатності
2.1 Си...