img059

m

chematem podstawowym [109]. Przejście z układu rzeczywistego do układu zastępczego nazywa się redukcją układu.

Napiszmy jeszcze raz równania ostateczne, opisujące układ z rys. 3.74a, przy uwzględnieniu rezystancji R_d odbiornika.

W odniesieniu do przedziałów kątowych poza komutacją

(3.199)

u_p-E = (X_p+X_d)^ +R_d i_d

a dla przedziałów kątowych z komutacją 2m_p = (2 X_p+X_s)-~^-(i₁ — i₂)

-£ = *,(,+(jr_ł+§.)§

Z kolei z układu zastępczego z rys.

wynika

u-E = (X_K+X)-^-+R_d i_d

w przedziałach komutacji

u = u₁ = — a₂ d

2m = X_K (ij — j₂)

(3.200)

(3.201)

.74b, w przedziałach poza komutacją,

(3.202)

(3.203)

(3.204)

(3.205)

przy czym X_K i X są wielkościami szukanymi.

Z porównania zależności (3.200) z zależnością (3.204) oraz (3.201) z (3.205)

wynika

X k = 2X_P+X_S    (3.206)

-X" = X_d—X_p    (3.207)

Jeśli w równaniu (3.202) podstawić zależności (3.206) i (3.207), to równania (3.199) i (3.205) wyrażają tożsamość. Stąd więc wynika, że uzyskuje się pełną równoważność między układem rzeczywistym i układem zastępczym w obu przedziałach pracy prostownika.

Czytelnik może się łatwo przekonać, że analogiczne zależności uzyskuje się w odniesieniu do układu dwupulsowego mostkowego. Należy tylko uwzględnić, że w układzie mostkowym komutują dwie grupy zaworów. Wobec powyższego przyjmuje się w układzie rzeczywistym 4 indukcyjności anodowe LJ2, dające w rezultacie spadek napięcia —

Układ o Jednostronny) reaktancji

Rozpatrzmy przebieg procesu komutacji zaworów w prostowniku dwupulsowym o ciągłym prądzie odbiornika w przypadku, gdy układ charakteryzują tylko jedno* stronne reaktancje indukcyjne, a więc tylko reaktancja pierwotna X_p lub tylko re* aktancja katodowa X_d.

Układ o jednostronnej reaktancji wykazuje ciekawą włas'ciwość: komutacja przebiega w nim skokowo. Do takiego stwierdzenia dochodzi się bardzo łatwo, jeśli np. rozważyć równania (3.200) i (3.201), zakładając w nich X_s = 0.

W tym przypadku otrzymuje się

(3.208)

(3.209)

—(E+R_ai_d) = X_d^

Mnożąc obydwa równania przez prądy występujące w nich (i_p, i_d), otrzymuje się interesujące równania na moce, które to równania przedstawiają kryterium istnienia komutacji stopniowej

(3.210)

(3.211)

Interpretacja równań (3.210) i (3.211) jest następująca:

—    energia dostarczana podczas komutacji z sieci zasilającej jest magazynowana w dławikach obwodu pierwotnego;

—    energia zapotrzebowana przez obwód prądu stałego jest dostarczana podczas komutacji przez dławik katodowy.

Podczas komutacji transformator jest zwarty. W odniesieniu do tego stanu układu można więc w układzie prostownikowym (prostownik wraz z transformator rem) wydzielić dwa niezależne obwody. Stopniowy przebieg komutacji jest możliwy tylko wtedy (przy braku reaktancji X_s), gdy w układzie istnieje zarówno dławik w obwodzie pierwotnym, jak też i dławik katodowy. Jeśli brak jest jednego ze wspomnianych dławików, to komutacja nie przebiega stopniowo lecz skokowo. Przebieg prądu zaworów zależy od tego, której indukcyjności (L_p czy L_d) brak jest w układzie.

Na rysunku 3.75 przedstawiono przebiegi napięć wyjściowych i prądów anodowych w prostowniku dwupulsowym, gdy brak jest w układzie reaktancji X_p, obecna jest tylko reaktancja X_d, natomiast na rys. 3.76 przedstawiono przebiegi w sytuacji odwrotnej, tzn. gdy brak jest reaktancji X_d, a obecna jest tylko reaktancja X_r

Jak wynika z rys. 3.75, proces komutacji przebiega skokowo przy przejściu napięć anodowych przez zero, przy skończonej wartości prądu odbiornika. Zauważmy, że gdy L_p = 0 i u = 0, to równania (3.204) i (3.205) są spełnione przy dowolnej wartości i_p oraz di_p/d9.

i*