Воздействие перенапряжений, возникающих при запирании СПП, на другие тиристоры преобразовательных схем.

Непосредственное воздействие коммутационных перенапряжений, возникающих при запирании СПП, имеет место в преобразовательных схемах, где тиристоры или диоды шунтированы встречными тиристорами. Примеры таких схем приведены на рис. 5.13 (регулятор переменного напряжения) и 5.14 (реверсивный выпрямитель).

Рис. 5.15. Взаимное влияние тиристоров в преобразовательной установке с трехфазной мостовой схемой при подключении демпфирующих контуров

Здесь амплитуда и скорость нарастания напряжения при окончании коммутации включающегося СПП должны координироваться с допустимым для встречно-параллельного тиристора прямым напряжением и скоростью его нарастания.

Более сложно определить воздействие коммутационных перенапряжений на тиристоры, непосредственно не связанные друг с другом.

На рис. 5.15 показана реверсивная трехфазная мостовая схема, содержащая тиристоры с демпфирующими контурами , питающаяся от источников переменных напряжений , с индуктивностями , сглаживающим реактором и нагрузкой Z. Рассмотрим режим работы схемы при угле регулирования . град на интервале, когда проводят ток тиристоры прерывает обратный ток При этом на тиристоре возникает обратное напряжение , прикладывающееся как прямое к тиристору . Ставится задача: определить напряжение, прикладываемое на данном интервале к тиристору , непосредственно связанному с . Это существенно, так как перенапряжение отрицательного знака, приложенное к катоду , оказывается положительным по отношению к аноду , что может вызвать произвольное открывание и повреждение .

Схема замещения цепей одного моста преобразовательной схемы рис. 5.15 показана на рис. 5.16.

Импульсное напряжение возникает между анодом и катодом и на шунтирующей цепи . Анод , получающий отрицательный потенциал, непосредственно связан с катодом . Катод , получающий положительный потенциал, связан с анодом через отпертый и цепь , а также через цепь и отпертый шунтирован цепью .

Рис. 5.16. Схема замещения для преобразовательной установки рис. 5.15

Цепи питания отсечены индуктивностями , а цепь нагрузки — индуктивностью . На рис. 5.17 в эквивалентной схеме заменены равноценной емкостью , а сопротивление представлено как . Рассматривая цепь эквивалентной схемы как емкостно-омический делитель напряжения, получаем

Пример 5.6. Произведем перерасчет параметров -контуров для ограничения значений . Полученная в примере (5.5) скорость нарастания напряжения на запирающемся тиристоре составит, если ее усреднить на интервале , и соответственно на запертом тиристоре схемы . Поскольку тиристоры имеют , значение должно быть ограничено. Используя программу для ЭВМ, основанную на формуле (5.10), произведем расчет кривых восстанавливающегося напряжения для различных значений R и С демпфирующего контура.

Результаты расчетов приведены в табл. 5.1. Из табл. 5.2 следует, что при сопротивлении 10 Ом и емкости на тиристоре противолежащего плеча будем иметь всплеск напряжения от 0 до 400 В при , а при сопротивлении 20 Ом и конденсаторе .

Уменьшение сопротивления приводит к снижению напряжения и скорости его нарастания.

Нижний предел сопротивления обусловлен необходимостью сохранения апериодического режима. Переход к периодическому режиму в данном случае нежелателен. Во-первых, возрастает амплитуда напряжения. Во-вторых, слабозатухающие колебания напряжения, на основные напряжения, могут нарушать работу преобразователя.

Таблица 5.2. Зависимость от параметров С и R демпфирующего контура