i przewodzi prąd w przedziałach napięcia ujemnego. W tych przedziałach zawory przekształtnika z diodą zerową są zablokowane. Natomiast zawory układu z rys. 3.63a przewodzą (w zależności od kąta a opóźnienia wysterowania zaworów) również wtedy, gdy napięcie fazowe sieci jest ujemne. Dioda D0, zwana też diodą rozładowującą, rozpoczyna więc przewodzenie prądu odbiornika, gdy tylko napięcie fazy przewodzącej prąd staje się ujemne. Obecność diody zerowej powoduje, że rozładowanie indukcyjności odbiornika jest swobodne, a nie wymuszone, więc nie jest przyspieszane. Przy dostatecznie dużej elektromagnetycznej stałej czasowej odbiornika, prąd płynący przez diodę D0 jest, poza okresem komutacji, praktycznie stały.
W celu wyznaczenia wyrażenia na napięcie wyprostowane prostownika sterowanego, pracującego w układzie z diodą zerową, wprowadza się kąt pomocniczy A0. Zgodnie z rys. 3.64 można napisać
a+A0 = ~ + — (3.141)
2 q
r° — _
Ud==Łj U^2sin& d9 = ^(1-cosAo) (3.142)
o
Rys. 3.64. Przebieg napięcia wyprostowanego prostownika z diodą zerową
Podstawiając w równaniu (3.142) wyrażenie na napięcie fazowe U, wynikające z równania (3.65), otrzymujemy
(3.143)
Ud _ 1—cos A0
Udo 2 sin (nlq)
Na rysunku 3.65 przedstawiono charakterystyki sterowania prostowników wielopulsowych, pracujących w układach z diodą zerową, wyznaczone z zależności (3.143).
Charakterystyczną cechą układów z diodą zerową jest to, że w układach tych, w przedziałach ujemnego napięcia źródłowego, dioda zerowa przejmuje przewodzenie prądu odbiornika od zaworu ustępującego, a kolejny zawór sterowany wstępujący do pracy przejmuje z kolei przewodzenie prądu odbiornika od diody zerowej. Ilustrują to przebiegi napięć i prądów na rys. 3.63.
3.2. Przekształtniki sterowani
Rys. 3.65. Charakterystyki sterowania prostowników wieiopu!sowych, pracujących w układzie z diodą zerową
Przekształtnik z diodą zachowuje się podobnie jak układ zwykły przy obciążeniu czysto rezystancyjnym. W obydwu bowiem przypadkach napięcie wyprostowane chwilowe nie przyjmuje wartości ujemnych.
Na rysunku 3.66 przedstawiono schemat ideowy i przebiegi napięcia wyprostowanego prostownika jednofazowego dwupulsowego, zasilanego z transformatora o wyprowadzonym przewodzie zerowym uzwojenia wtórnego, sterowanego niesymetrycznie i pracującego przy obciążeniu rezystancyjno-indukcyjnym. Jeśli przyjąć, że obciążenie jest w znacznej mierze indukcyjne i pominąć spadek napięcia na za-
Rys. 3.66. Prostownik sterowany niesymetrycznie przy obciążeniu RL: a) schemat ideowy; b) przebiegi napiącia wyprostowanego