Способ, основанный на совместном анализе кривых мгновенных значений фазных токов и выходного напряжения выпрямителя

 

Нормальный режим управляемого выпрямителя с нагрузкой на противо ЭДС при α1…6=0˚

U,B

t,c

t,c

t,c

t,c

а)

Ic,A

Ib,A

Ia,A

б)

 

Рис 14 Кривые выходного напряжения (а), фазных токов(б), и спектры их гармоник при нормальном режиме работы

Управляемый выпрямитель с нагрузкой на противо ЭДС Нормальный режим работы при α1-6=0˚
Частота,Гц										* I
№гармоники
фаза	a	Iamv		163,09				34,08		22,44		163,1
b	Ibmv		163,09				34,08		22,44		163,1
c	Icmv		163,09				34,08		22,44		163,1
Udmv	218,35						12,57			218,3

 

 

Аномальный режим управляемого выпрямителя с нагрузкой на противо ЭДС

при α1,2,4,5,6=0˚ и при аномальных импульсах α₁=30, α₂=60.

t,c

Uba

Uca

Ubc

Uac

U,B

t,c

Ia,A

t,c

Ib,A

t3

t1

t2

Ic,A

t,c

 

Рис. 15 Кривые выходного напряжения (а), фазных токов(б), тока в нагрузке(в) и спектры их гармоник при аномальном режиме работы.

Управляемый выпрямитель с нагрузкой на противо ЭДС Аномальный режим работы при α1-6=0˚ и α1=30, α2=60.
Частота,Гц										* I
№гармоники
фаза	a	Iamv	12,10	28,00	7,13	4,55	5,10	6,08	2,47	2,73	1,01	12,1
b	Ibmv	9,04	17,03	8,42	2,94	3,01	4,94	2,18	3,54	1,37	9,04
c	Icmv	3,05	25,99	13,90	7,07	5,23	3,61	4,43	4,23	1,06	3,054
Udmv	214,4	7,43	6,41	6,05	6,55	6,79	11,00	4,01	2,13	214,4

 

При рассмотрении рис.15 видно, что в промежутке времени t₁-t₂ ток фазы «b» равен нулю, а фазы «a» положителен и направлен от a’ к a, ток фазы «c» отрицателен и направлен от c к c’. При таких направлениях фазных токов, ток выпрямителя может протекать лишь при воздействии линейного напряжения U_ca по цепи c – X_γ – c’ – T5 – RL – T6 – a’ – X_γ – a через тиристоры Т5 и Т6. В момент t₂-t₃ токи всех фаз равны нулю, это объясняется тем что противо ЭДС превышает линейное напряжение, подаваемое на нагрузку и не дает открыться тиристорам, потому величина напряжения на нагрузке равна величине противо ЭДС в этот момент времени.
Вывод

Промоделировав тиристорный трёхфазный мостовой управляемый выпрямитель на активно-индуктивную нагрузку и нагрузку на противо ЭДС видим, что при любой асимметрии появляются дополнительные гармоники напряжения на нагрузке и фазных токов, что приводит к ухудшению экологии сети и мощности. Поэтому необходимо максимально уменьшать асимметрию подачи импульсов на тиристоры.

В начале исследования аномальных режимов мы поставили задачу о нахождении самого наилучшего способа диагностики трехфазного мостового управляемого выпрямителя и сделали выводы о том, что:

1. Способ, основанный на оценке напряжения на нагрузке и его гармоник служит для общей оценки состояния выпрямителя. И не указывает конкретного места неисправности.

2. Самым универсальным способом диагностики управляемого выпрямителя является способ, основанный на совместном анализе кривых мгновенных значений фазных токов и выходного напряжения выпрямителя. При таком способе важно заосцилографировать кривые U_d,I_a,I_b,I_c в соответствии с условными положениями кривых фазных токов и напряжения на нагрузке. Затем, анализируя кривые тока и напряжения определить направление фазных токов и линейных напряжений. В результате по кривой фазного напряжения при определении нами линейного напряжения, легко определить угол включения того или иного тиристора. Этот способ может использоваться при выходе одного тиристора или полностью всех.

 

 

Список литературы.

 

1.Кулик В.Д. Конспект лекций по предмету «ФОЭ»

2.Кулик В.Д. Конспект лекций «Преобразовательная техника».

3.Учебное пособие «Полупроводниковые преобразователи» Часть 1. Кулик В.Д.

4.Патент на изобретение № 2310877

«Способ диагностики трехфазного тиристорного выпрямителя»

Авторы: Кулик В.Д.

Козярук А.Е.

Ширяев С.В.

Коновалов М.Ю.