385

8.3. FALOWNIKI PRĄDU Z OBWODEM KOMUTACJI WEWNĘTRZNEJ 385

Od chwili są włączone tylko tyrystory pomocnicze i kondensator jest ładowany prądem I_s ze źródła prądu stałego (rys. 8.6c) (II przedział komutacji). Napięcie kondensatora zmienia się zgodnie z równaniem

udt)=U'_C0-^r    (8.11)

i w chwili t₂ osiąga wartość równą zeru. Czas komutacji (czas dysponowany na wyłączenie) wynosi więc

T_K — t₂-

UcoC

I

(8.12)

W chwili t₂ zostają włączone następne tyrystory główne i w III przedziale komutacji kondensator jest naładowany do napięcia — U_co, przy czym prąd kondensatora oraz prąd i napięcie obciążenia (rys. 8.7) zmieniają się zgodnie z zależnościami

i_c(t) = i_s(cosvfH—sinvt)e i(t) = i_c(t) — I_s

MO = MO = V*

/a    1

cosvt+---—— |smvr

\v vRC

-LR

(8.13)

Proces komutacji zostaje zakończony, gdy prąd obciążenia osiąga wartość — I_s. Czas trwania przedziału III wynosi

1

t₂- ₃ = — arctg— ^z v a

(8.14)

Napięcie kondensatora po zakończeniu procesu komutacji

\U_C0\ = I_sR + vLI_se-«>>    (8.15)

Falowniki prądu o komutacji hybrydowej jedno- i dwustopniowej [45] przedstawiono na rys. 8.8a,b. W falownikach tych, w pierwszej części czasu komutacji kondensator komutacyjny jest włączony w szereg z obwodem obciążenia, a w drugiej części — równolegle do tego obwodu (rys. 8.8c,d). W układzie na rys. 8.8a proces komutacji przebiega jednostopniowo w wyniku włączania kolejnych tyrystorów głównych. W układzie na rys. 8.8b zastosowano tyrystory pomocnicze Tm '■ T_k4, umożliwiające komutację dwustopniową.

Jeżeli w czasie przewodzenia dwóch tyrystorów głównych, np. 7j i T₃, przy napięciu kondensatora równym U_co o biegunowości zaznaczonej na rysunku zostaną włączone tyrystory T₂ i T₄ w układzie z rys. 8.8a lub Tm i T_k 3 w układzie z rys. 8.8b, to w wyniku ujemnej polaryzacji napięciem kondensatora zostaną wyłączone tyrystory 7] i T₃.