электрические приборы и машины
 
 
   
 
   
 
 
     
 
Главная / Тиристорные генераторы / Однотактные генераторы

Однотактные генераторы

Однотактные генераторы, в режиме затухающих колебаний работают следующим образом. Конденсатор Ср через зарядную катушку индуктивности Lз заряжается от источника питания Е0 до некоторого напряжения Ucp1. При отпирании тиристора Т управляющим импульсом иу конденсатор Ср разряжается через катушку индуктивности Lр, тиристор и контур нагрузки Lк, Ск, Rн. Ток разряда ip возбуждает колебания в контуре Lк, Ск, Rн и прекращается, достигнув значения тока удержания тиристора. Конденсатор Ср после прекращения тока оказывается перезаряженным до напряжения обратной полярности Ucр2. В результате к тиристору с момента окончания разрядного процесса будут приложены обратное напряжение конденсатора Ср и синусоидальное напряжение на контуре Lк, Ск, Rн. Соотношения параметров реактивных элементов схемы Lp/Lк, Срк следует выбирать с таким расчетом, чтобы амплитуда Um колебательного напряжения на контуре была меньше абсолютного значения напряжения |— UCp2|. В этом случае суммарное напряжение uа, приложенное к аноду тиристора после окончания протекания тока через него, в течение достаточно длительного промежутка времени остается отрицательным, чем обеспечивается выключение тиристора независимо от генерируемой частоты. С момента выключения тиристора в контуре Lк, Ск, Rн происходят затухающие колебания.

Простейшие однотактные генераторы, в режиме незатухающих колебаний работают следующим образом. При отпирании тиристора Т управляющим импульсом uу (рис. 2-6) через тиристор по цепи Lp — контур нагрузки Lк, Ск, Rн течет ток iа и происходит заряд конденсатора Ск. Ток заряда из-за резонансных свойств зарядной цепи носит колебательный характер. И момент t1 ток тиристора iа уменьшается до тока удержания тиристора и последний запирается. Напряжение на конденсаторе Ск, за вычетом напряжения источника питания E0, с этого момента времени оказывается приложенным к тиристору. Для обеспечения условий выключения тиристора это напряжение должно превосходить по абсолютному значению напряжение E0. В этом случае анодное напряжение тиристора ua в течение времени t2—t1 = tв после окончания тока сохраняется отрицательным и тиристор выключается. После окончания тока в контуре Lк, Ск, Rн происходят свободные колебания до момента времени t3, когда на тиристор подается следующий управляющий импульс, и все процессы в схеме повторяются. В результате, если частота управляющих импульсов не сильно отличается от частоты контура Lк, Ск, Rн, то в нем развиваются колебания с частотой, равной частоте управляющих импульсов.

Однотактные генераторы с обратным диодом работают следующим образом. В момент прихода управляющего импульса uy отпирается тиристор Т и конденсатор Ск, заряжается током ia, протекающим через тиристор Т, катушку индуктивности Lp, контур нагрузки Lк, Ск, Rн. Поскольку цепь заряда имеет резонансный характер, то ток тиристора по форме близок к синусоидальному. В момент t1 ток ia становится равным нулю и тиристор запирается. Разность напряжений ис конденсатора Ск и источника питания Е0 оказывается приложенной к диоду Д1 с полярностью, приводящей к его отпиранию. Конденсатор Ск разряжается по цепи Lp, Д1, Lк, Ск, Rн. Ток диода iд, так же как и ток тиристора, имеет характер, близкий к синусоидальному. В момент t2 он достигает нулевого значения. В течение времени t2—t1=tв к тиристору приложено отрицательное напряжение uа, равное падению напряжения на открытом диоде Д1, и он выключается. Как только прекращается ток через диод (момент t2), к тиристору оказывается приложенной сумма напряжений источника питания Е0 и uс на конденсаторе Ск. Скорость нарастания напряжения при этом практически не ограничивается, и требуются специальные меры для предотвращения повторных отпираний тиристоров, вызванных большой скоростью изменения напряжения иa. Диод Д2 включен для того, чтобы предотвратить перезаряд конденсатора Ск в контуре Lк, Ск, Rн после окончания тока через диод Д1. В случае отсутствия диода Д2 напряжение uс может вычитаться из напряжения источника питания в момент включения тиристора T, что приводит к уменьшению его тока и мощности в нагрузке. Это особенно сказывается при работе генератора в диапазоне частот, когда изменяется частота управляющих импульсов тиристора T, и при работе на нагрузку, имеющую реактивный характер и меняющуюся в процессе работы, когда изменяется частота контура Lк, Ск, Rн.

 
 
     
 
Copyright © 2012 Электродвигатели и трансформаторы
электрические приборы и машины
Rambler's Top100
Создание сайта Вебцентр