нусоидального импульса при угле проводимости к-л (amin-O). Следует только учесть, что во втором случае необходимо предварительно найти эквивалентное среднее значение тока через открытый тиристор, соответствующее его работе в указанных условиях (синусоидальный импульс тока при К=я):

откр,ср,экв=/откр,срФ.т/1,57 (9-22а)

и полученное значение использовать при определении

кор max.

Зная максимальную температуру корпуса кортах при заданной температуре окружающей среды окр и известной максимальной мощности рассеяния Рср, можно провести конструктивный расчет радиатора.

Вследствие несинусоидальной формы тока, протекающего по первичной обмотке силового трансформатора, управляемый выпрямитель является потребителем реактивной мощности от сети переменного напряжения, причем потребляемая реактивная мощность повышается с увеличением кратности регулирования. Это приводит к уменьшению коэффициента мощности и, следовательно, к увеличению полной мощности, потребляемой управляемым выпрямителем от сети переменного напряжения, что определяет степень и качество ее загрузки. Коэффициент мощности управляемого выпрямителя, питающегося от источника синусоидального напряжения, определяется выражением

3C=v cos ф, (9-23)

где ф - угол сдвига первой гармоники тока относительно напряжения сети; созф - коэфициент сдвига; v - коэффициент искажения тока.

Коэффициент сдвига можно выразить через активную Pi и реактивную Qi мощности, потребляемые управляемым выпрямителем от сети:

cos9 = -7=£=. (9-24)

Коэффициент искажения определяется соотношением

у=/эфф эфф, (9-25)

где /эфф, /эфф - соответственно действующие значения тока, потребляемого от сети, и его первой гармоники.

Используя коэффициенты разложения кривой потребляемого от сети тока в ряд Фурье, можно получить за-

висимости коэффициента мощности от угла зажигания а [80, 32]. Такие зависимости для рассматриваемых схем управляемых выпрямителей приведены на рис. 9-5.

Для расчета параметров фильтра необходимо знать значение переменной составляющей на его входе, которое определяется путем разложения в ряд Фурье кривой выпрямленного напряжения. Переменная составляющая на входе фильтра управляемого выпрямителя в процессе регулирования не остается постоянной, так как ее значение существенно зависит от угла

по 150rpaS

Рис. 9-5. Графики зависимости коэффициента мощности от угла зажигания.

- для схемы на рис. 9-1; 2 - для схемы на рис. 9-2,а; 3 - для схемы на рис. 9-2,6.

100 тград

Рис. 9-6. Графики зависимости коэффициента пульсации от угла зажигания.

/ - для схемы на рис. 9-1; 2 -для схемы на рис. 9-2,а; 3 - для схемы на рис. 9-2,6.

зажигания а. На рис. 9-6 для рассматриваемых схем управляемых выпрямителей приведены зависимости коэффициентов пульсации на входе фильтра от угла зажигания а. Коэффициент пульсации

К = 1Ци (9-26)

где (/ - амплитудное значение первой гармоники переменной составляющей напряжения на входе фильтра.

Как следует из кривых на рис. 9-6, коэффициент пульсации значительно возрастает с увеличением угла зажигания а, поэтому расчет фильтра следует проводить при значениях коэффициента пульсации, соответствующих углу зажигания атах- Резкая зависимость коэффициента пульсации от угла зажигания является существенным недостатком рассматриваемых схем, так как это приводит к увеличению массы и габаритов фильтра.

9-2. ТИРИСТОРНЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ СО СТУПЕНЧАТЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ

Управляемые выпрямители со ступенчатым регулированием выходного напряжения позволяют существенно улучшить энергетические показатели схемы, т. е. повысить коэффициент мощности и значительно уменьшить пульсации на входе фильтра. Основные схемы однофазных мостовых управляемых выпрямителей со ступенчатым регулированием приведены на рис. 9-7 [34]. По сравнению с рассмотренными ранее управляемыми вы-

Рис. 9-7. Схемы однофазных управляемых выпрямителей со ступенчатым регулированием.