img027

końautacji), po Jednym z każdej grupy. Poszczególne zawory przewodzą prąd przez 1/3 okresu, dzięki czemu uzyskuje się dobre wykorzystanie zarówno zaworów, jak też i uzwojenia wtórnego transformatora.

W uzwojeniach fazowych dławika wyrównawczego płyną prądy wyprostowane obu układów trójpulsowych, przy czym przepływy tych uzwojeń znoszą się wzajemnie. Prąd magnesujący dławika jest różnicą prądów chwilowych wyprostowanych. Biorąc pod uwagę znoszenie się w dławiku przepływów, pochodzących od składowych stałych prądów wyprostowanych obu grup komutacyjnych, wykonuje się rdzeń dławika bez szczeliny, analogicznie jak rdzenie zwykłych transformatorów. Napięcia indukowane w fazach dławika dodają się lub też odejmują od napięć wyprostowanych układów trójpulsowych. Przebiegi napięć chwilowych układu o pracy równoległej dwóch grup komutacyjnych, trójpulsowych ilustruje rys. 3.24.

Rys. 3.24. Przebiegi napięć w układzie z rys. 3.23: a) napięcie fazowe i napięcie wyprostowane; b) napięcie dławika wyrównawczego

Napięcie indukowane w dławiku wyrównawczym jest przemienne i o częstotliwości trzykrotnie większej niż częstotliwość sieciowa. Gabaryt dławika wyznacza Cfdka napięcia wyrównawczego względem czasu w przedziale półokresu tego napięcia. Całkę tę ilustruje powierzchnia zakreskowana na rys. 3.24a. Zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej, wyrażonym w postaci całkowej, otrzymujemy następujmy związek między napięciem wyrównawczym u_w a liczbą zwojów z, przekrojem S_Ft rdzenia i zmianą indukcji AB w dławiku

Ju_wdt = zS_Fe AB    (3.58)

Przy projektowaniu dławika iloczyn zS_fe jest zazwyczaj wielkością szukaną. Maksymalny przyrost indukcji w rdzeniu jest ograniczony dopuszczalnymi stratami w stali. Ponieważ częstotliwość napięcia dławika jest potrójna w stosunku do częstotliwości sieciowej, więc wychodząc z dopuszczalnych strat w stali, podobnie jak dla transformatorów sieciowych, przyjmuje się indukcję maksymalną dławika w granicach od 1/2 do 2/3 indukcji maksymalnej, przyjmowanej dla transformatorów.

Posługując się rys. 3.24a, łatwo jest wyznaczyć wartość całki wyrażonej równaniem (3.58)

i

2/w    30’

j u_wdt^~J Ui/fsin9d8 = 2]/2—(l-(3.59) 0 0 \ /

Uwzględniając we wzorze (3.59) wyrażenie na napięcie £/, wynikające z równania (3.66), otrzymuje się przy co = 314 s"¹

2/_w

/ u_wd£ = 1,03-10~³ U_d0    •    (3.60)

O

Wyrażenie (3.59) nie uwzględnia komutacji zaworów. Wzrost kąta komutacji n jak też i wzrost kąta opóźnienia wysterowania zaworów « w prostowniku* sterowanym powodują wzrost wartości liczbowej wyrażenia (3.58), a tym samym i wzrost gabarytu dławika. W tym przypadku można wyznaczyć wartość liczbową wyrażenia (3.58), posługując się wykresem przebiegu chwilowego napięcia wyrównawczego.

Zależność j u_w dt od napięcia wyprostowanego w przypadku prostownika sterowanego ilustrują wykresy podane na rys. 3.25. Napięcie U_d prostownika jest funkcją kąta opóźnienia wysterowania i kąta komutacji.

Wykresy sporządzono przy uwzględnieniu procentowej straty napięcia, spowodowanej komutacją AU_d% = 0,6% i 12%.

Jeśli prąd wyjściowy układu osiąga wartość mniejszą od prądu magnesującego dławika (prąd magnesujący wynosi przeciętnie od 1% do 4% prądu znamionowego), to dławik traci zdolność wyrównywania różnicy napięć chwilowych obtt

f *^w U \

Rys. 3.25. Zależność względnej wartości całki napięcia wyrównawczego ( j ~jf~ dłl od

2/w

względnego napięcia wyprostowanego komutacją    looj

(&)

i od procentowej straty napięcia spowodowana!