pulsacji napięcia wypromowanego, a ponadto w celu przybliżenia przebiegów prądowych w linii zasilającej układ przekształtnika do przebiegu sinusoidalnie zmiennego, buduje się złożone systemy zaworowe, w których układy elementarne są przesunięte wzajemnie w fazie i pracują w połączeniu szeregowym lub w połączeniu równoległym poprzez dławik wyrównawczy. Tak np. układ prostownikowy trójfazowy z podwójną gwiazdą i dławikiem wyrównawczym składa się z dwóch jednostek komutacyjnych [2 x (q = 3)], współpracujących poprzez dwufazowy dławik wyrównawczy. Układy elementarne, wchodzące w skład układu złożonego (systemu zaworowego) muszą spełniać następujące wymagania:
— prąd wyprostowany powinien być równomiernie rozłożony między układy elementarne;
— układy elementarne powinny pracować przy jednakowych kątach komutacji jx, a gdy są sterowane — to ponadto przy jednakowych kątach opóźnienia wysterowania a;
— liczba q układów elementarnych musi być jednakowa; jednostki komutacyjne są wzajemnie przesunięte w fazie o kąt
przy czym k oznacza liczbę układów elementarnych, tworzących system zaworowy.
Jeśli powyższe wymagania są spełnione, to liczba pulsacji qs, liczona w jednym okresie napięcia zasilającego, wyraża się dla systemu zależnością
qa = kq '(3.64)
Aby wyznaczyć napięcie wyprostowane średnie prostownika g-pulsowego niesterowanego w pracy jałowej, posłużymy się przebiegiem chwilowym napięcia wyprostowanego, przedstawionym na rys. 3.36
9
Rys. 3.36. Przebieg wartości chwilowej napięcia wyprostowanego w układzie impulsowym
(3.65)
Ud0=4~U l/2 f cos 9 d$ = U i/2 — sin — 2n J n q
— n
przy czym q <£ 1.
W układach złożonych z k jednostek ?-pulsowych o pracy równoległe) na* pięcie wyprostowane jest średnią arytmetyczną napięć poszczególnych jednostek. Wzór (3.65) jest więc słuszny i dla systemu o pracy równoległej k układów elementarnych. Zależność (3.65) może być przedstawiona również w postaci następującej
Uto « U yfl sin — (3.66)
*cit qa
Jeśli natomiast k jednostek g-pulsowyeh łączy się szeregowo, to napięcie wyprostowane systemu jest sumą napięć wyprostowanych poszczególnych jednostek i wobec tego wyraża się zależnością
Vd0 = kU/2^- sin ^ (3.67)
W tablicy 3.2 zestawiono wartości względne napięcia wyprostowanego oraz wartości liczbowe współczynnika pulsacji p w zależności od liczby q.
TABLICA 3.2
Wartości średnie napięcia wyprostowanego Ui0 odniesione do amplitudy napięcia fazowego vV2 oraz współczynnik pulsacji p w prostownikach wielofazowych
9 |
2 |
3 |
4 |
6 |
12 | |
UMluV 2 |
0,636 |
0,826 |
0,894 |
0,955 |
0,999 |
1,0 |
P |
0,47 |
0,17 |
0,089 |
0,04 |
0,014 |
0 |
Współczynnik pulsacji napięcia wyprostowanego definiuje się następująco:
-vm
~2
P - 1/ ( -77^ ł -1 (3.«8)
Napięcie skuteczne Ł^osk prostownika ę-pulsowego niesterowanego wynosi
/+*/« _
(3.69)
Podstawiając zależności (3.65) i (3.69) w równaniu (3.68), otrzymuje się wyrażenie na współczynnik pulsacji
I JL.(— +sin — cos—^
(3.70)
1 / 2n\9 q q) ,
6 Podstawy energoeletronlkl