Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя

Под аномальным режимом работы выпрямителя понимаются режимы, вызванные отказом в работе одного или двух вентилей моста, а так же ложными (аномальными) импульсами их управления с углами, отличающимися от заданного значения, которые попадают на управляющие электроды из-за коммутационных процессов или по причине нарушений в работе СИФУ.

В начале исследования аномальных режимов определимся условными положительными направлениями фазных токов. Положительные направления фазных токов совпадают с направлениями от точек а`, b’, c’ соответственно к точкам a, b, c (см рис 1.1).

Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

Рис 1.1 Схема управляемого выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой:

Отрицательные – имеют противоположенные направления: от точек a, b, c к точкам a’, b’, c’. В дальнейшем будем пользоваться этими условными направлениями фазных токов. В этом разделе сравним два способа диагностики управляемых выпрямителей: 1) способ диагностики, основанный на спектральном анализе кривой выходного напряжения

2) способ, основанный на совместном анализе кривых мгновенных значений фазных токов и выходного напряжения выпрямителя. Наша задача состоит в определении вентилей или одного вентиля вышедшего из строя.


Полный отказ в работе одного плеча моста Т1

а) б)

Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

рис 1 Схема управляемого выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой:

а) Нормальный режим

б) отключение тиристора Т1

Ucb
Uca
Uba
Ubc
t,c
Ib,A
U,B
а) Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

t,c
T1 T2
T5 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
Ic,A
Ia,A
Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

б)

Рис.2. Кривые мгновенных значений выходного напряжения (а) и фазных токов (б) управляемого выпрямителя при α1...6=0˚ и отключении тиристора Т1

Ucb
Uca
Uba
Ubc
Ucb
t,c
U,B
а) Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

б)

t,c
Iс,A
Ib,A
Ia,A
T5 T2
T1 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
T3 T4
T1 T4
T1 T2
T5 T2
Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

Рис.3. Кривые мгновенных значений выходного напряжения (а) и фазных токов (б) управляемого выпрямителя при α1...6=45˚ и отключении тиристора Т1

Способ диагностики, основанный на спектральном анализе кривой выходного напряжения.

U,B
U,B
t,c
t,c
а) Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

б) Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru Исследование аномальных режимов управляемого выпрямителя - student2.ru

Рис.3. Кривые выходного напряжения и спектры их гармоник управляемого выпрямителя с активно-индуктивной нагрузкой:

а – НОРМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ при α1…6=45˚

б – АНОМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ при α1…6=45˚ и отключение тиристора Т1

При таком способе диагностики мы видим, что кривая выходного напряжения и её гармоники при аномальном режиме отличается от кривой выходного напряжения и её гармоник при нормальном режиме. Но мы не можем определить какой именно тиристор вышел из строя.

Наши рекомендации