Redresoare comandate si semicomandate monofazate
1. Scopul lucrarii este de
a studia functionarea redresoarelor comandate si semicomandate monofazate
impreuna cu circuitele de sincronizare , dispozitivele de comanda pe
grila si circuitele de amplificare si separare galvanica necesare in
regim de curent intrerupt si in regim de curent neintrerupt.
2. Consideratii teoretice.
Redresorul comandat monofazat cu punct median are schema de principiu
data in figura 1a. El se compune dintr-un transformator monofazat cu
punct median si din doua tiristoare V1, V2. Dioda D0 numita dioda recuperatoare
poate lipsi in unele cazuri din circuit.
In cazul sarcinilor pur rezistive
redresorul functioneaza numai in regim de curent intrerupt; curentul
redresat Id are momente cand se anuleaza. Valoarea tensiunii medii redresate
este in acest caz:

unde
este tensiunea medie redresata ideala.
Raportul,
reprezinta.
caracteristica de comanda a redresorului in regim de curent intrerupt
( figura 2a ).
In cazul sarcinilor rezistiv
inductive sau pur inductive, regimul poate fi de curent intrerupt (figura
lc) sau de curent neintrerupt (figura 1d ). Chiar in cazul sarcinii
inductive ideale, existenta diodei recuperatoare D0 face ca regimul
sa fie de curent intrerupt din punctul de vedere al redresorului .
Functionarea in regim de curent
neinntrerupt este conditionata de existenta unei inductivitati de valoare
mare pe sarcina si de limitarea unghiului de comanda la valori mai mici
decit unghiul de comanda limita
1=90
grade, unghi la care pentru regimul de curent neintrerupt, tensiunea
medie redresata Udm se anuleaza (vezi relatia 2) .
Pentru regimul de curent neintrerupt
, tensiunea medie redresata se poate scrie:

In acest caz caracteristica
de comanda este reprezentata in figura 2b , si este data de relatia
:

Functionarea
la unghi de comanda
>
90 grade in regim de curent neintrerupt presupune .trecerea in regim
global de invertor, ceea ce se poate f.ace doar atunci cand pe partea
de curent continuu exista surse capabile sa furnizeze energie, cum ar
rotorul unei masini de curent continuu. Comparind cele doua caracteristici
de comanda, obtinute pentru caz.ul functionarii in curent intrerupt
si in curent neintrerupt observam ca la trecerea dintr-un regim in celalalt
apare un salt de tensiune (dU) lucru nepermis intr -un sistem de reglare.
Un motor alimentat cu astfel de redresoare poate functiona la fel de
bine in oricare din cele doua regimuri, dar nu este permisa trecerea
in timpul functionarii dintr-un regim in celalalt. Unghiul de comanda
este limitat la aproximativ 150 grade datorita necesitatii ca tiristorul
care intra in conductie sa fie polarizat corect un timp suficiennt pentru
a prelua intregul curent de sarcina .
Redresorul complet comandat
in punte are schema de principiu in figura 3a. Formele tennsiunilor
pe sarcina si a curentilor prin sarcina sunt asemanatoare cu cele de
la redresorul comandat cu punct median. Inn figura 3b s-a reprezentat
situatia functionarii in curent intrerupt la un unghi de comanda
>
90 grade. Existenta diodei
D0 face ca indiferent de forma curentului prin sarcina redresorul sa
lucreze in regim de curent intrerupt.
Expresiile tensiunilor medii
redresate pentru situatia functionarii in reqirn de curent intrerupt
si respectiv in regim de curent neintrerupt sunt identice cu relatiile
(1) si respectiv (2).
 |
 |
Redresorul in punte este
mai avantajos decat cel cu punct median deoarece puterea transformatorului
montat la intrarea redresorului este mai mica iar solicitarea in tensiune
a ventilelelor este de asemenea mai mica in s.tarea de blocare.
Redresoarele monofazate semicomandate
in punte se executa dupa schemele prezentate in figura 4a si 5a .

Tensiunile
redresate sunt identice (vezi fig. 4b si 5b). Valoarea tensiunii medii
redresate este data de relatia (1). Diferentele intre cele doua scheme
constau in modul de functionare, respectiv in timpii de conductie pe
durata unei perioade a ventilelor si diodelor din schema .
In schema prezentata in figura
5a se observa ca diodele Dl si D2 joaca rol de dioda recuperatoare atunci
cind sunt ambele in conductie.
Pentru comanda unui redresor
monofazat complet comandat se poate utiliza un singur DCG (de exemplu
cu circuitul BA 145 ). O schema bloc pentru exemplificarea modului de
conectare a DCG este data in figura 6.

3. Partea experimentala
a. In laborator se urmareste
montajul experimental realizat in scopul studierii functionarii redresoarelor
comandate monofazate. Schita montajului este prezentata in figura 7.

b. Se realizeaza montajul
pentru. redresorul comandat cu punct median conectand bornele 1 cu 4
, 3 cu 5 iar sarcina intre bornele 2 si 6.
c. Se urmaresc si se deseneaza
formele de unda descrise in partea teoretica atat pentru regimul de
curent intrerupt cit si pentru regimul de curent neintrerupt. Obtinerea
regimului de curent neintrerupt se face modificand atit sarcina cit
si unghiul de comanda.
d. Se urmareste trecerea in
regim de invertor daca sarcina permite acest lucru.
e. Se realizeaza schema redresorului
comandat monofazat in punte unind 1 cu 4, 2 cu 5 iar sarcina intre 6
si 7. Se urmaresc formele de unda ale tensiunii si curentului in cele
doua regimuri .
f. Se realizeaza schema de
redresor semi.comandat varianta 4a, unind 1 cu 4 , 2 cu 5 iar sarcina
intre 7 si 8. Se urmaresc duratele de conductie ale diodelor si ventilelor.
g. Se trag concluzii comparative
intre aceste tipuri de redresoare.
Forma
de unda 1
Forma
de unda 2
Forma
de unda 3