цост V19 - V24), является также распределительным диодным мостом на рабочем интервале коммутации. Принцип работы ПЧ заключается в следующем. Предположим, .включены тиристорные силовые ключи VI, V5; V7, VII; \/}3, V17. Затем с некоторой задержкой подаются импульсы управления на тиристоры УК V26, V27, V29 и V30. Коммутирующие конденсаторы заряжаются, как показано на рис. 60 (знаки без скобок). В следующий момент времени включаются ключи V3, V5, V9, VII, V15 и V17, X. е. ключи VI, V7, V13 должны быть выключены. Для этой цели в зависимости от направления тока нагрузки, определяемого датчиком направления тока ДНТ, включаются распределительные тиристоры V31 - V42 и тиристоры V25 - V28. Если ток направлен по стрелке, изображенной сплошной линией на -рис. 60, то включаются V31, V35, ¥41, V25 и V28. Обратное напряжение прикладывается к выключаемым тиристорам через указанные распределительные тиристоры и диодный мост V19 - V24. На этапе восстановления силовыми тиристорами запирающих свойств коммутирующие конденсаторы перезаряжаются через нагрузку, включенный силовой тиристор и питающую сеть. После интервала восстановления производится ускоренный перезаряд коммутирующих конденсаторов при включении распределительных тиристоров 152, V36 и V42. Для восстановления исходной полярности на коммутирующих конденсаторах включаются тиристоры V26, V27, V29 и V30. Если ток нагрузки направлен, как показано стрелкой, изображенной штриховой линией, то процессы происходят аналогично, но при включении распределительных тиристоров V33, V37 и V39, а для ускоренного перезаряда - V34, V38 и V40. Аналогично выключаются тиристоры V4 - V6, ¥10 - V12, V16 - V18. Достоинством описанной схемы является применение общего УК на все фазы ПЧ. В схеме должны быть предусмотрены меры по ограничению напряжения на коммутирующих конденсаторах, так как в контур перезаряда входит источник ЭДС, способствующий интенсивному накоплению заряда на них.

Максимально возможная частота на выходе ПЧ и глубина регулирования выходного напряжения снижаются вследствие применения отдельного цикла заряда конденсаторов С. При нерабочем, холостом, цикле заряда коммутирующих конденсаторов увеличиваются потери в узле коммутации и снижается общий КПД системы. Следовательно,

в большинстве случаев целесообразно построение схем ПЧ без зарядного устройства.

Схемы без отдельного источника заряда коммутиру1о, щих конденсаторов. Устранить отдельный цикл заряда ком-

0 0 9

Рис. 61. Тиристорные схемы НПЧ с ОМ с избирательной коммутацией без дополнительного зарядного источника

мутирующих конденсаторов и отказаться от применения БЗКК можно, если несколько усложнить УК, например, включить встречно-параллельно мосту на VI - V6 дополнительный мост из вспомогательных тиристоров

ш. рис- Щ- Схема одной из фаз такого устройства [24] доказана на рис. 61, а. Дополнительный мост VI - V6 вступает в работу вместо основного V7 - V12 при полярности конденсатора, обозначенной на схеме знаками в скобках. Оба моста работают поочередно, что снижает токовую нагрузку на вспомогательные тиристоры. Это позволяет снизить их установленную мощность. Кроме того, отсутствуют потери, неизбежные в БЗКК, и повышается верхняя граница частотного диапазона ПЧ. Возможен и другой вариант схемы (рис. 61, б), характеризующийся, однако, большими потерями, но меньшим числом элементов. Здесь конденсатор подключается к распределительному мосту V5 - V10 через дополнительный мост VI - V4. Тиристоры У1 - V10 в этой схеме работают в более напряженных условиях.

Для снижения потерь в узле коммутации, а также перенапряжений на элементах цепи коммутации в схемах ПЧ должны быть предусмотрены узлы сброса (УС), с помощью которых осуществляется сброс в сеть или в специальный приемник энергии, накапливаемой в реактивных элементах цепи, для повторного ее использования.

В предложенных схемах напряжение на коммутирующем конденсаторе может изменяться в широких пределах. Это происходит потому, что перезаряд конденсатора ведется через источник переменного напряжения. Напряжение конденсатора, до которого он заряжается после коммутации, определяется как начальным напряжением на нем, так и мгновенным напряжением той фазы, через которую ведется перезаряд. Обе величины непостоянны, поэтому провалы напряжения на конденсаторе могут быть при некоторых соотношениях частот питания и управления столь глубокими, что возможны срывы коммутации. Для нормальной работы таких схем в широком диапазоне частот при управлении описанным способом требуются дополнительные устройства, выравнивающие напряжение заряда на коммутирующих конденсаторах, например узел сброса, с помощью Которого уменьшаются пределы колебаний напряжения на конденсаторах Q. Применение УС не решает задачу полностью, поэтому остается необходимость его замены на блок стабилизации напряжения коммутирующего конденсатора (БСКК). Этот блок должен обеспечить как сброс излишка энергии, так и подачу дополнительной энергии для ликвидации провалов напряжения на коммутирующих конден-