канале. Так, для трехфазной нулевой схемы выпрямления потребуется три канала формирования и сдвига управляющих импульсов, а для трехфазной мостовой шесть каналов. На рис. 3.1 приведена упрощенная функциональная схема многоканальной системы. Здесь

ФСУ - фазосдвигающсе устройство; ФИ - формирователь импульсов; иу - напряжение управления; СУ - синхронизирующее устройство. Недостатком многоканальных систем явл яется трудность получения симметрии импульсов во всех каналах, так как это требует часто очень точного подбора параметров применяемых устройств формирования и сдвига импульсов.

В одноканальных системах управления формирование импульсов происходит в одном канале, а затем уже

Рис. 3.1.

ФСу

ФРИ

~К тиристорам

Рис. 3.2.

импульсы распределяются по тиристорам специальными распределителями. Функциональная схема такой системы приведена иа рнс. 3.2. Здесь СУ - синхронизирующее устройство, ФСУ-фазосдвигающее устройство, ФРИ - устройство, формирующее управляющие импульсы и распределяющее их по тиристорам. В одпоканальной системе значительно легче получить симметрию управляющих импульсов, но система усложняется за счет применения специальных распределителей.

В настоящее время преимущественное распространение получили многоканальные СИФУ. По типу фазо-сдвигающего устройства различают несколько разновидностей таких СИФУ: со статическим фазовращающим мостом, с полуволновым магнитным усилителем, с вертикальным управлением и др.

Наибольшее применение в тиристорных преобразователях электроприводов нашли СИФУ с вертикальным управлением, поэтому далее они и рассматриваются. Принцип вертикального управления состоит в том, что на входе формирователя импульсов производится сравнение переменного (опорного) и регулируемого постоянного напряжений. Последнее является напряжением управления Uy. В момент равенства этих двух напряжений формируется управляющий импульс. Изменяя значение

постоянного напряжения, можно получить сдвиг управляющего импульса по фазе относительно анодного напряжения. Рисунок 3.3 иллюстрирует принцип вертикального управления для случаев, когда опорное напряжение муп представляет собой линейно-изменяющееся во времени (пилообразное) напряжение (рис. 3.3, а) и когда оно на рабочем участке изменяется по синусоидальному закону (рис. 3.3,6).

На рис. 3.3, а, б кроме графиков опорного напряжения Won и напряжения управления UY показана сплошной линией кривая анодного напряжения ы2а соответствующего тиристора (в данном случае тиристора фазы а), а кривые напряжений двух других фаз и2ь и 2с при трехфазной схеме выпрямления показаны штриховыми линиями. Как уже упоминалось, управляющий импульс формируется в момент равенства опорного напряжения н напряжения управления.

Если напряжение управления равно £/уЬ то импульс будет сформирован и подан на тиристор в момент вре-

4-589

мени, соответствующий точке /. При этом угол открц. вання тиристора будет равен аь При напряжении управления, равном иъ-2, импульс будет формироваться ц момент времени, соответствующий точке 2, при угле регулирования о&2- Кривая опорного напряжения должна быть расположена по отношению к анодному напряже-нию тиристора и2 так, чтобы при определенном напряжении управления обеспечивались заданный уголрегули-рованпя а, а значит, и требуемое среднее выпрямленное напряжение преобразователя. На рис. 3.3, а и б опор, ные напряжения сфазироваиы таким образом, что при £/у3=0 а3=х/2 (т.е. 90°). Тогда прн увеличении напряжения управления в положительном направлении угол а будет уменьшаться, а среднее выпрямленное напряжение- расти. Прн отрицательном напряжении управления- £/у4 угол а4 будет больше 90°.

В рассмотренном случае опорные напряжения синхронизированы с напряжением сети и поэтому такие системы называют синхронными в отличне от асинхронных систем, где опорное напряжение может быть ие синхронизировано с напряжением сети. Далее описываются только синхронные системы, получившие наибольшее распространение.

гЛ. ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМАМ УПРАВЛЕНИЯ

Системы импульсно-фазового управления тиристор-ными преобразователями должны удовлетворять целому ряду общетехнических требований, таких как надежность, помехозащищенность и др. Специфические требования к СИФУ могут быть разделены на две группы: 1) требования, относящиеся непосредственно к управляющему импульсу; 2) требования, обусловленные схемой выпрямления и используемыми режимами работы преобразователя.

Рассмотрим первую группу требований. Для надежного открывания тиристора на его управляющий электрод нужно подать импульс определенной полярности, амплитуды и длительности. Поскольку параметры отдельных тиристоров одной и той же серии (открывающий ток управления и открывающее напряжение управления) различны, то для надежного открывания любого тиристора данной серии применяемая СИФУ должна обеспечивать ток и напряжение управления, превышаЮ-