В мостовой схеме выпрямления для интервала коммутации (рис. 6.3, а) в момент θ = θ1 в анодной группе проводит тиристор VS2, а в катодной начинается коммутация тиристоров VS1 и VS3 (рис. 6.3, б). Контур коммутации (см. рис. 6.3, а, штриховая линия) не отличается от аналогичного контура в трехфазной нулевой схеме (см. рис. 6.2, а). Поэтому процесс коммутации тиристоров VS1 и VS3 такой же, как и в рассмотренном случае.
Уравнение коммутации имеет вид (6.7). Мгновенное выпрямленное напряжение катодной (udк) и анодной (uda) групп (рис. 6.3, б) в межкоммутационный период изменяется по огибающим синусоид фазных напряжений ua, ub, uc, а в интервале коммутации по кривым, соответствующим полусумме фазных напряжений.
Кривая мгновенного значения выпрямленного напряжения показана на рис. 6.3, в. Формы токов в тиристорах и в фазе а приведены на рис. 6.3, в, г. На рис. 6.3, д построена кривая напряжения на тиристоре VS1, а на рис. 6.3, е кривая фазного напряжения ua, на которых отчетливо видны коммутационные пики напряжения.
При расчете индуктивного падения напряжения нужно учесть, что в мостовой схеме по сравнению с нулевой число вольт-секундных площадок (см. рис. 6.3, б, заштрихованы), определяющих снижение выпрямленного напряжения, равно шести, а не трем за период сетевого напряжения. В связи с этим величина ΔUx рассчитывается по выражению (6.9), умноженному на два. С учетом этого среднее выпрямленное напряжение в мостовой схеме определяется по формуле:
. (6.10)
Важнейшей характеристикой выпрямителя, определяющей его работу и рабочие свойства электрической машины, является внешняя характеристика. Она представляет собой зависимость среднего значения выпрямленного напряжения от среднего выпрямленного тока Id (якоря или обмотки возбуждения)
Ud = f(Id)
и охватывает все режимы работы преобразователя, начиная от холостого хода и кончая коротким замыканием. Для управляемых выпрямителей существует семейство внешних характеристик, соответствующих различным углам регулирования.
При возрастании нагрузки выпрямителя его выходное напряжение уменьшается за счет падения напряжения во внутренних элементах схемы выпрямителя, которое можно разделить на следующие составляющие:
· индуктивное падение напряжения (ΔUx);
· падение напряжения в тиристорах (ΔUB), которое в большинстве практических случаев считается постоянным, не зависящим от тока нагрузки;
· падение напряжения на активных сопротивлениях схемы (ΔUR). Оно рассчитывается как сумма падений напряжений на коммутационном и внекоммутационном интервалах.
Внешние характеристики однофазных и многофазных выпрямителей существенно различаются, в связи с чем возникает необходимость их отдельного рассмотрения.
