Главная  Журналы 

0 1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100


г»

- л,

Ot;-

Рис. 1.3. Характеристики цепей управления тиристорами: овольт-амперные характеристики; б - эквивалентная схема

В СВОИХ справочных материалах обычно приводят статистические данные, ограничивая поле разброса параметров кривыми с максимальным Rbxmax И миннмальным /?вх nun ВХОДНЫМИ сопротнвле-ниямн (рис. 1.3, а), в области / гарантированного включения тиристоров не происходит, так как ток управления меньше тока спрямления для некоторых тиристоров рассматриваемой серии. Область ограничена снизу линиями Uy,cA и /у. И, определяемыми напряжением и током спрямления при минимальной рабочей температуре окружающей среды. С увеличением температуры эти линии, как следует из физики работы тиристора, смещаются ВНИЗ. Сверху область ограничена гиперболой-геометрическим местом точек максимальной мощности управления Рутах, максимально допустимыми током lymax И напряженнем и у max управления. При расчете устройств запуска тиристоров необходимо, чтобы:

у. с.

вых > у. о выхвых f:

1таж>

(1.5)

где Увых, t/вых ~ выходные ток н напряженне устройства запуска,

т. е. прямая Ехтахктах (хтах, /к max-МаКСИМЗЛЬНЫе ЗНаченИЯ

напряжения холостого хода н тока короткого замыкания), соответствующая внутреннему сопротивлению устройства запуска, должна лежать внутри области . Так как тиристор, по существу, включается электрическим зарядом, то очевидно, что с уменьшением длительности управляющего импульса его амплитуда должна быть увеличена. Предельные значения импульсной мощности Р\тах, Рчтах, Рътах смещаются ВНИЗ при увеличении длительности протекания тока управления. В справочных материалах о тиристорах приводится семейство кривых максимально допустимой мощности управляющего импульса. Следует подчеркнуть, что за-




Рис. 1.4. Цепи управления тиристорами:

а - потенциальное разделение по цепям управления; б - потенциальное разделение по цепям питания; СН -сеть собственных нужд

воды-изготовители тиристоров в информационных материалах указывают также минимальные значения параметров сигнала управления, не приводящие к включению тиристора (так называемый неотпирающий ток и неотпирающее напряжение). Эти параметры характеризуют степень устойчивости тирнсторной схемы к помехам, всегда имеющим место в реальных устройствах. Требуемая длительность управляющего импульса ти определяется из условий работы силовой схемы преобразователей [2].

Для обеспечения надежного включения тиристора в режиме предельных скоростей нарастания анодного тока параметры управляющего импульса оговариваются особо. Так, для тиристора типа



>


Рис. 1.5. Виды управляющих импульсов:

о - характеристика намагничивания магиитопровода; б -форма управляющего импульса; в - управляющие импульсы с частотным заполнением; Тф - длительность переднего фронта; гфор- длительность форсировкн; t„ - длительность управляющего импульса; разм ~ время размагничивания сердечника магиитопровода; - период частоты заполнения

Т800 при максимально допустимой скорости нарастания анодного тока требуется скорость нарастания тока управления не менее 1 А/мкс, а длительность управляющего импульса не менее 50 мкс.

Для большинства преобразователей потенциал силовых цепей относительно земли значительно выше потенциала цепей управления. Для упрощения конструкции изделия и обеспечения безопасности обслуживания устанавливаются у.злы потенциального разделения главных цепей и цепей управления. Осуществляют это двумя способами: 1) генератор импульсов управления ГИ вместе с цепями управления (рис. 1.4, а) разделяется от главных цепей с помощью импульсного трансформатора 72; 2) генератор импульсов и узлы его питания находятся под потенциалом главных цепей, а разделение осуществляется в трансформаторе питания Т1\ кроме того, между выходом СИФУ и входом генератора устанавливают потенциальный разделитель - трансформатор Т2 (рис. 1.4,6). Второй вариант используется реже, в основном в сверхмощных преобразователях с выпрямленным напряжением в несколько киловольт и более.

Тип схемного решения формирователя импульсов в значительной мере определяется требуемой длительностью импульса управления. Передача импульсов длительностью 10-100 мкс («узкие импульсы») может осуществляться импульсными трансформаторами, магнитопровод которых работает по частной петле гистерезиса (рис. 1.5,а). Для передачи управляющих импульсов длительностью 1-10 мс используются импульсные трансформаторы, габариты которых неоправданно возрастают, и из-за большой ин-





0 1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100