Рис. 4.20. Процесс включения тиристора на активную нагрузку (сплошные линии) и активно-индуктивную (штриховые линии):

J/a/a-анодные прямые напряжение и ток; «А, 1а-анодные напряжения и ток на интервале включения тиристора

Рис! 4.21. Упрощенная зависимость анодного тока гд и напряжения мд от времени при выключении тиристора: "а. а-анодные прямые напряжение и ток тиристора на интервале выключения; in - обратные напряжение и ток тиристора на интервале выключения;

Irrm-амплитуда тока обратного восстановления; Xf-постоянная времени спада тока обратного восстановления

характере нагрузки скорость нарастания тока может быть значительно большей, чем при активной нагрузке. Это могло бы привести к заметному увеличению мощности потерь при включении, однако в этом случае, как правило, производят ограничение скорости нарастания тока при включении, например, токоограничивающими дросселями.

При наличии в схеме токоограничивающих дросселей, резко снижающих ток в начальной части интервала включения, потери Ptt(av)v малы, и их можно не учитывать.

Средняя мощность потерь при выключении СПП на v-й ступени определяется приближенно по формуле

f, (4.58)

где f/jjv-обратное напряжение во время выключения на v-й ступени (скачок обратного напряжения); Irrmv-амплитуда тока обратного восстановления на v-й ступени; Xf-постоянная времени спада тока обратного восстановления на v-й ступени.

Выражение (4.58) получено при условии, что токи и напряжения изменяются так, как это показано на рис. 4.21, где их изменение соответствует активной нагрузке, - и отсутствию коммутационных колебаний напряжения С/ду. Если же последнее ярко выражено, то мощность потерь может быть выше, чем та, которая определена по форьле (4.58). I 111

Выражение (4.58) приближенно можно представить в следующем виде:

PRQ(AV>v0,6URMrrvf, (4.59)

где - заряд обратного

восстановлеьшя, заданный в информационном материале СПП графически в функции скорости спада прямого тока

на v-H ступега.

Рис. 4.22. Суммарная энергия потерь Е одного импульса тока в зависимости от величины и длительности импульса /; {Е1>Е2>Ез)

{dirldt)

При />630 Гц мощность потерь Pjoiv может быть определена по формуле

P,o,.--=E,f, (4.60)

где -энергия потерь от одного импульса тока на v-й ступени.

Значение определяют по приведенной в информационном материале выбранного СПП зависимости энергии потерь Е от одного импульса тока в функции длительности импульса f,,

а также формы и амплитуды импульса тока 1рм

Ток IpMv на v-й ступени определяют по формзле Ifm v=Iem v / д. т •

Тгм) (рис. 4.22).

(4.61)

Ток /tmv определяют также по формуле (4.61) Построенные по формуле (4.52) или (4.53) зависимости мощности потерь на расчетных интервалах времени во многих случаях имеют вид, соответствующий приведенным в табл.-4.1, при этом расчет температур перегрева А/}, A7}„,ax5 Aj/min производят по полученным на основании (4.50) формулам: а) непрерывная нагрузка (табл. 4.1, п. 1)

ATj-P„„R:hj„;

(4.62)

б) короткий одиночный импульс (табл. 4.1, п. 2)1 ATju, определяется по формуле (4.47), АГ,-,,-по формуле (4.48;;

в) короткая последовательность импульсов нагрузки разной амплитуды (табл. 4.1, п. 3); АГ,-/. , определяегся по формуле (4.50);

г) коро1кая последовательность импульсов, например 3 им пульса с одинаковой амплитудой (табл. 4.1, п. 4):

Tn,j=P,oi{Z{h(t-t(,)-th (t-to+Za (t-t)-Zth (i5-t3)+Zrt (tj-,));

(4.63)

Таблица 4.1. Формы кривых мшюости Еютерь и температуры перегрева перехода СПП при разных видах нзгрузкн

№ п/п

Вид нагрузки

Форма кривой мощности потери на переходе

Форма кривой температуры перегрева перехода

Непрерывная нагрузка

Короткий одиночный импульс грузки

Короткая последовательность импульсов нагрузки разной амплитуды

ьш р.

10*5

Короткая последовательность импульсов нагрузки с одинаковой амплитудой

Длительная последовательность импульсов с одинаковой амплитудой

Продолжительная нагрузка с последующим прямоугольным импульсом натру 1КИ

Продолжительная нагрузка с носле-

ДУЮЩИММ 1Ю-

риодичесЕими импульсами одинаковой амплитуды