С подключенным нулевым диодом

При работе выпрямителя на активно – индуктивную нагрузку, как видно из временных диаграмм, ток отстает от напряжения питания . Это приводит к потреблению выпрямителя от сети реактивной составляющей, что неблагоприятно сказывается на энергетических показателях установки. Указанное явление можно несколько ослабить, подключив к выходной цепи управляемого выпрямителя диод, который называют нулевым диодом.

На схеме (рисунок 14.1) ключ замкнут, а ключ разомкнут при этом будем рассматривать работу схемы с условием, что . Особенность работы схемы при нулевом диоде отличается от режима работы при активно – индуктивной нагрузке, рассмотренной в предыдущем разделе. Временная диаграмма работы схемы с нулевым диодом показана на рисунке 14.7.

 

Рисунок 14.7 - Временная диаграмма работы выпрямителя

с нулевым диодом

 

Отличие состоит в том, что в тот момент, когда полуволна напряжения питания проходит через ноль и меняет свою полярность, тиристор, который был открыт до этого момент, закрывается, а второй закрытый тиристор так и остается закрытым до подачи на него положительного импульса со схемы управления. В течение интервала времени равного a, оба тиристора закрыты и нет отрицательного участка напряжения . Отсутствие отрицательного напряжения вызвано тем, что ток нагрузки, который в схеме без нулевого диода на участке a поддерживался энергией, накопленной в индуктивности, в данной схеме отсутствует. Через диод VD₀ напряжение вторичной обмотки трансформатора подается на проводящий тиристор в обратном направлении и запирает его, что вызывает переход тока нагрузки ; в момент перехода вторичного напряжения через ноль в цепь диода VD₀, минуя тиристоры и обмотки трансформатора. Интервалы проводимости тиристоров VT1 и VT2 сокращаются до значения p - a, и кривая напряжения соответствует случаю при чисто активной нагрузки. Рассмотрим временные диаграммы режима работы выпрямителя при активно – индуктивной нагрузке с нулевым диодом на рис.8. При построении временных диаграмм можно заметить, что сдвиг фаз между током (основной гармоникой) и напряжением составляет половину угла .