10

Sterowniki prądu przemiennego są układami umożliwiającymi bezstopniową regulację wartości skutecznej nap. i prądu odb. Sterowanie polega na zamianie kąta przesuwnika fazowego między impulsami bramkowymi a przebiegiem czasowym nap. między anodą i katodą tyrystora. Układy tyrystorowe w sterownikach:

W czasie przewodzenia T :

Przy kącie załączenia równym kątowi fazowemu odb. długość impulsów prądowych płynących przez tyrystor jest największa λ_T=π Tyrystor T₁ załączany jest przy dodatniej półfali nap. przemiennego. Wyłączanie T₁ nie następuje w momencie zmiany polaryzacji nap. zasilania, lecz później przy kącie wyłączenia υ_W. Podobnie T₂ załączany jest w czasie trwania ujemnej półfali zasilania, a wyłączany dopiero w czasie trwania ujemnej półfali dla λ_T=π czyli υ₂=ϕ na wyjściu występuje fala sinusoidalna.

Zakres kąta załączania:

Ch-ki sterowania:

11

Łączenia szeregowe tyrystorów stosuje się w przypadku braku tyrystora o dostatecznie dużej wytrzymałości napięciowej. Najczęściej stosuje się elementy o b. zbliżonych wartościach U_RRM i U_DRM Elementy w układzie muszą mieć zapewniony równomierny rozkład nap.

Dla zapewnienia równomiernego rozkładu nap. w stanie blokowania lub zaporowym stosuje się oporniki dołączane równolegle do tyrystorów.

ΔI_R-prąd różnicowy między prądami wstecznymi (blokowanie) I_R1 i I_R2

I_S=(U_R/R_S)-prąd płynący przez oporniki przy ΔI_R=0.

Przyrost nap. na jednym tyrystorze

Sposób ten jest zalecony gdy praca tyrystorów nie jest okresowa. Największa R_S-rezystorów wyrównawczych określa się jako:

σ-współczynnik bezpieczeństwa(1,5÷2).

U_RRM-szczytowe, dopuszczalne nap. okresowo zmienne w stanie zaporowym.

2U_R-przewidywane szczytowe nap. wsteczne dla gałęzi szeregowej

n-liczba tyrystorów

ΔR_S-tolerancja oporników

Aby zapewnić równomierny rozkład napięć w stanach przejściowych stosuje się układ:

Dobór C₁ i C₂

ΔQ_rr- wartości ładunków przejściowych.

ΔU_r-dopuszczalny przyrost nap. na tyrystorze.

Dobór oporników ograniczających amplitudę prądu rozładowania kondensatorów: R=(U_R/I_P)

U_R-maksymalne nap. występujące na tyrystorze

I_P-dopuszczalne wartość początkowa prądu rozładowania kondensatora

I_P≤(0,3÷0,5)I_T(AV)M

Dławik L_S zapewnia równomierność rozkładu napięć przy załączeniu:

R-rezystancja R₁ i R₂

Δt_gt-różnica czasów załączania

ΔU_D-przyrowst nap. na tyrystorze ponad wartość równomiernego rozkładu

U_D-maksymalne nap. blokowania przy równomiernym rozkładzie

wt

U

wt

wt

2π

π

U

ig

Ut

U0

t3

t2

t1

Uosv/Usv

tgφ = nieskończonoś

tgφ = 0

υ2

90 180

Uosv/Usv

tgφ = nieskończonoś

tgφ = 0

υ2

90^o 180^o

---