ПРИНЦИП РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ В НАГРУЗКЕ НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ ПОСРЕДСТВОМ ТИРИСТОРОВ

PRINCIPLE OF POWER REGULATION IN AC LOAD BY THYRISTORS

Nikolay Shkutko

student, Don State Technical University,

Russia, Rostov-on-Don

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлено описание процесса регулирования мощности в нагрузке с помощью тиристоров.

ABSTRACT

This article describes the process of regulating the power in the load using thyristors.

Ключевые слова: тиристор, регулирование мощности, управляемый выпрямитель.

Keywords: thyristor, power regulation, controlled rectifier.

С помощью тиристоров в цепях синусоидального переменного тока можно регулировать среднюю мощность нагрузки. Если нагрузка носит активный характер, то управлять потребляемой мощностью достаточно просто. Управлять можно и нагрузкой, имеющей реактивную составляющую, но для этого необходима доработка цепи потребителя.

Такой способ регулирования называется фазовым регулированием напряжения и обычно применяется к потребителям, которые не требуют идеально гармонической формы напряжения и могут питаться напрямую от сети.

Основой управления является изменение угла открытия тиристора как электронного ключа. В момент, когда открывается тиристор и начинает проводить ток, начиная с определенной фазы, к нагрузке подаются неполные синусоиды.

Тиристор может работать как однополупериодный выпрямитель, либо как управляемый выпрямитель, когда два тиристора включаются в схему выпрямителя. Снижение действующего значения напряжения, которое подается на нагрузку является результатом работы схемы.

Рисунок 1. Схема регулирования мощности с помощью тиристора

Такие схемы часто используются для плавного пуска двигателей постоянного тока, на платах для управления током заряда аккумулятора и для регулирования яркости ламп накаливания.

Преимуществом такого подхода является дешевизна и простота сборки схем с тиристорами, и простота схем для управления фазовым регулирование напряжения. Недостаток подхода – искажение формы получаемого напряжения, высокий коэффициент пульсаций и снижение коэффициента мощности потребителя.

Если отпирание тиристора происходит резко, то ток через нагрузку увеличивается достаточно быстро. В цепях нагрузки и в цепях питания падение напряжения увеличивается скачкообразно. При этом форма напряжения уже не похода на синусоиду и поэтому необходимо использовать дополнительные фильтры, например, если это управление мощностью асинхронного двигателя.

Тиристор начинает проводить ток в том момент, когда импульс отпирающего напряжения поступает на его управляющий переход. При прекращении протекания тока в цепи, тиристор запирается до очередного импульса. Таким образом происходит формирование периода открытого состояния тиристора.

Список литературы:

1. https://www.ruselectronic.com/tiristor/ (дата обращения: 22.09.2021)
2. http://electricalschool.info/electronica/2285-regulirovaniye-moschnosti-v-nagruzke-tiristory.html (дата обращения: 22.09.2021)