Переклад Довганя А.Ю.
Дія схеми 3-фазного повністю контрольованого мостового випрямляча описується в цій сторінці. Трифазний повністю контрольований мостовий випрямляч може бути сконструйований, використовуючи шість тірісторав, як показано нижче.
У схемі трифазного мостового випрямляча три плеча, кожна фаза з'єдналася з одним з трьох фазових напруг. Альтернативно, можна бачити, що бруківка схема має дві половини, позитивна половина складається з тиристорів s1, s3 і s5 і негативна половина складається з тиристорів s2, s4 і s6. У будь-який момент, один тиристор з кожної половини замикається, коли є електричний струм. Якщо фазова послідовність джерела буде АБС, тиристори працюють в послідовності s1, s2, s3, s4, s5, s6 і s1 і так далі. Дія схеми спочатку пояснюється з припущенням, що діоди використовуються замість тиристорів. Трифазну напругу змінюється, як показано нижче.
Нехай трифазні напруги визначені, як показано нижче.
Можна бачити, що напруга фази А є найвищим з трьох фазних напруг, коли # 0920 знаходиться між 30 ° і 150 ° .Також можна бачити, що напруга фази В є найвищим трифазних напруг, коли # 0920 знаходиться в між 150 і 270 ° і що напруга фази С є найвищим з фазних напруг, коли # 0920 знаходиться між 270 і 390 ° або 30 ° в наступному циклі. Ми також знаходимо, що напруга фази А є найнижчим трифазних напруг, коли # 0920 знаходиться між 210 і 330 °. Можна також бачити, що напруга фази В є найнижчим з фазних напруг, коли # 0920 знаходиться між 330 і 450 ° або 90 ° в наступному циклі, і що напруга фази С є найнижчим, коли # 0920 знаходиться 90 і 210 °. Якщо використовуються діоди, діод d1 замість s1 проводив би напругу від 30 до 150 °, діод d3 проводив би від 150 до 270 ° і діод d5 - від 270 до 390 ° або 30 ° в наступному циклі. Таким же чином, діод d4 проводив би від 210 до 30 °, діод d6 - від 330 до 450 ° або 90 ° в наступному циклі, і діод d2 проводив би від 90 до 210 °. Позитивний рейок вихідної напруги моста з'єднується з найвищими сегментами конверта трифазних напруг і негативного рейки виведеного напруги до найнижчих сегментам конверта.
На будь-який момент крім перехідних періодів, коли електричний струм переміщений від одного діода до іншого, тільки один з таких пар працює в кожен момент.
330 0 до 360 0 і 0 0 до 30 0
Якщо використовуються тиристори, їх включення може бути затримано вибором потрібного кута відкриття. Коли тиристори відкриваються при вугіллі 0, вихід з мостового випрямляча такий же, як з схеми з діодами. Наприклад, видно, що d1 починає проводити тільки після # 0920 = 30 °. Дійсно, він може почати проводити тільки після # 0920 = 30 °, так, як він реверсивно спрямований до # 0920 = 30 °. Зсув через d1 стає рівним 0, коли # 0920 = 30 ° і діод d1 починає ставати прямонаправленное тільки після # 0920 = 30 °. Коли Va (# 0920) = E * sin (# 0920), діод d1 назад спрямований перед # 0920 = 30 ° і прямонаправлен коли # 0920 = 30 °. При нульовому вугіллі відкриття тиристорів s1 відкривається, коли # 0920 = 30 °. Це означає, що якщо синхронизирующий сигнал потрібен для відкриття s1, то сигнальне напруга Va (# 0920) відстає на 30 ° і якщо кут відкриття # 0920, тиристор s1 запущений, коли # 0920 = # 0945 + 30 °. Надають, що провідність неперервна, наступна таблиця представляє пару тиристорів в провідності в будь-який момент.
# 0945 + 30 0 до # 0945 + 90 0
# 0945 + 90 0 до # 0945 + 150 0
# 0945 + 150 0 до # 0945 + 210 0
# 0945 + 210 0 до # 0945 + 270 0
# 0945 + 270 0 до # 0945 + 330 0
# 0945 + 330 0 до # 0945 + 360 0 і # 0945 + 0 0 до # 0945 + 30 0
Робота мостового випрямляча ілюструється за допомогою аплету, який слідує за цим параграфом. Ви можете встановити кут відкриття в рамках 0 °
Щоб змінити вихідну напругу, необхідно змінити кут відкриття. Для того, щоб змінити кут обстрілу, одна зазвичай використовувана техніка - встановити синхронизирующий сигнал для кожного тиристора. Видно, що нульовий кут відбувається через 30 градусів після перетину нуля відповідним фазовим напругою. Якщо синхронизирующий сигнал - синусоїдальним сигналом, це повинно зрушити відповідну фазу на 30 ° а потім схемою потрібно виробляти сигнал відкриття може бути подібний до описаного для однофазного. Замість одного така схема для однофазового випрямляча нам потрібно три такі схеми. Коли 3-фазний джерело з'єднався з випрямлячем в зірку, лінійні напруги і фазові напруги мають різницю 30 ° фазового кута, як показано нижче.
Лінійна напруга може також бути отримано, як:
Це лінійна напруга відстає напруги фази А на 30 ° і має амплітуду, яка є 1.732 разів більше амплітуди фазної напруги. Синхронізуючий сигнал для тиристора s1 може бути отриманий заснованим на напрузі Vac лінії. Синхронизирующие сигнали для інших тиристорів можуть бути отримані подібним чином.
Щоб отримати синхронизирующие сигнали, три контрольних трансформатора можуть використовуватися з первинними обмотками, з'єднаними в дельті і вторинних в зірці, як показано нижче.
Для s1. напруга vs1 використовується в якості синхронизирующего сигналу. Напруга vs2 використовується в якості синхронизирующего сигналу для тиристора s2 і так далі. Форми хвилі, представлені синхронізуючими сигналами, є, як показано нижче. Форми хвилі не показують ефект співвідношення поворотів, так, як будь-який миттєве значення було нормалізовано щодо свого пікового значення. Наприклад, нехай початкове фазовий напруга становить 240 v а потім його пікове значення складає 339.4 вольт початкове напруга нормалізується щодо 339 вольт. Якщо пікова напруга кожної половини вторинної обмотки становить 10 v, вторинна напруга нормалізуються щодо 10 вольт.
Середнє вихідна напруга.
Перед отриманням вираження для вихідної напруги, переважно з'ясувати, як форма хвилі вихідного напруги змінюється зі зміною кута відкриття. В одному циклі напруги джерела, шість пар проводять, кожна пара для 60 °. Це означає, що період для форми вихідний хвилі - 1/6 періоду лінійної напруги. Форма вихідний хвилі повторює себе шість разів в одному циклі вхідної напруги. Форма вихідної напруги може бути визначено розглядом однієї пари. Видно, що, коли Vа (# 0920) = e * sin (# 0920), тиристори s1 і s6 проводять, коли # 0920 змінюється від 30 + # 0945 до 90 ° + # 0945. де # 0920 - кут обстрілу.
Форма хвилі на виході може риси для різних кутів відкриття. Аплет нижче приймає кут відкриття, як вхід і креслить вихідне значення. Пікове міжфазова напруга відзначено, як 'u' і аплет починається з моменту включення тиристора і показує форму вихідний хвилі протягом одного циклу.
У вираженні вище, U - пікове міжфазова напруга, тоді як E - амплітуда фазового напруги 3-фазового джерела.
Вихідна напруга тиристорів.
Напруга на виході тиристорів обчислюється як зазначено нижче:
Струменистий фактор виведеного напруги є тоді:
Аплет нижче показує середнє вихідна напруга, вихідна напруга тиристорів і коефіцієнт пульсацій для випадку безперервної провідності через навантаження.
Видно, що середнє вихідна напруга негативно, коли кут відкриття перевищує 90 °. Це означає, що електричний струм від сторони постійного струму до джерела змінного струму. Коли кут відкриття тримається в районі 0 °
Аплет, показаний нижче, симулює кругообіг в формі наснаги. Єдиний параметр, який встановлений, - кут обстрілу і програма може управлятися для однотактного або ступити. Ви можете клацнути по кнопці Паузи до паузі і розглядати показ.
