256

256 5. UKŁADY I PRZEKSZTAŁTNIKI REZONANSOWE

obwodu nie nastąpi nadmierny wzrost napięcia kondensatora komutacyjnego. Częstotliwość / przełączeń tyrystorów jest większa od częstotliwości drgań własnych f₀ — 2n/v₀ obwodu i zwykle wynosi f/f₀ = 1,2-=-2.

Włączenie każdego następnego tyrystora może nastąpić po całkowitym zaniku prądu w poprzednio pracującej gałęzi diodowo-tyrystorowej albo w czasie przewodzenia diody tej gałęzi.

W gałęzi tyrystorowo-diodowej prąd ma w przybliżeniu kształt jednego pełnego okresu sinusoidy — dodatnia półfala zamyka się przez tyrystor, a ujemna przez diodę. Czas komutacji (czas dysponowany na wyłączenie) tyrystora jest więc równy czasowi przewodzenia diody zwrotnej.

Przebiegi w układzie z rys. 5.33a dogodniej jest rozpatrywać, przyjmując równolegle połączenia elementów aktywnych i pasywnych obwodu obciążenia (rys. 5.33b).

Rys. 5.33. Falownik szeregowo-równoległy: a) schemat układu; b) układ zastępczy

W ogólnym przypadku, w falowniku szeregowo-równoległym należy uwzględnić dwa różne stany:

a)    równoczesne przewodzenie diody (np. DJ jednej gałęzi tyrystorowo-diodowej i tyrystora (np. T₂) drugiej gałęzi;

b)    przewodzenie zaworu wyłącznie jednej gałęzi (np. tyrystora T₂ lub diody D₂).

Na podstawie schematu zastępczego z rys. 5.33b i korzystając z równań (5.50) -f-(5.54) lub zależności operatorowych (5.55) można wyznaczyć napięcie wyjściowe i prądy ij oraz i₂ dla obu powyższych przypadków uwzględniając, że w przypadku a) zastępcza reaktancja wynosi L_z = L_WL'/{2L! + L_w), a w przypadku b): L_z = L_WL'{L' + LJ, gdzie L_w = L_l = L₂, przy czym w przypadku a) w pierwszym z równań (5.55) należy przyjąć U(s) = 0.

Poniżej rozpatrzono procesy w falowniku przy częstotliwości kątowej falownika co = v/2. W tym przypadku kondensator przeładowuje się kolejno przez jedną z dwóch gałęzi diodowo-tyrystorowych, przy czym każdy z tyrystorów włącza się po zmaleniu do zera prądu diody w poprzedniej gałęzi. W stanie ustalonym pracy falownika napięcie wyjściowe i prądy w gałęziach są w obu półokresach (7/2 = n/co) wzajemnie symetryczne, tzn.