Методические указания к лабораторной работе №3 Дисц. «Энергетическая электроника» (стр. 3 из 3)
Для надежного запирания тиристора после прекращения тока в нем требуется некоторое время, называемое временем восстановления (tвосст), которое необходимо для исчезновения избыточных зарядов. В противном случае тиристор может включиться при подаче прямого напряжения даже при отсутствии управляющего сигнала.
2.5 Обращенный тиристор
Тиристоры обычных типов в отпертом состоянии пропускают ток от основания к верхнему гибкому выводу прибора (анод на основании прибора). В ряде случаев при конструировании преобразователей электрической энергии желательно иметь «обращенные» тиристоры (анод на гибком выводе и катод на основании), что позволяет использовать групповые охладители. Промышленность выпускает обращенные тиристоры серии ВКДУО. Такие приборы выполняются на основании пятислойной структуры (с четырьмя p-n-переходами) и имеют вольт - амперные характеристики, аналогичные характеристикам обычных управляемых тиристоров. Особенностью обращенного тиристора является и то, что для отпирания прибора к управляющему электроду прикладывается положительное напряжение относительно анода, а не катода, как в обычных тиристорах.
2.6 Симметричный триодный тиристор
Симметричный (двунаправленный) триодный тиристор, как и симметричный диодный тиристор, проводит токи в обоих направлениях. Структурная схема такого прибора приведена на рисунке 7.
Рисунок 7 – Структура симметричного триодного тиристора.
К трем основным слоям р1, п2 и р2 добавляются еще боковые слои n1 и n3 с половинной площадью. При симметричном расположении слоев п1 и n3 пятислойную структуру симметричного триодного тиристора можно рассматривать (по отношению к плоскости симметрии АВ) состоящей из двух встречно включенных четырехслойных структур:
II со слоями p1-n2-p2-n3, пропускающей прямой ток, когда слой р1 положителен по отношению к слою n3, и I со слоями p2-n2-p1-п1, пропускающей прямой ток во встречном направлении, когда слой p2 положителен по отношению к слою п1. Вольт - амперная характеристика симметричного триодного тиристора одинакова для обоих направлений.
Нагрузочная способность по току у симметричного тиристора по отношению к каждой из структур составляет примерно 75% тока в однонаправленном тиристоре. Напряжения, выдерживаемые симметричным тиристором, примерно такие же, что и у однонаправленного.
3. ПОРЯДОК выполнения работы
В соответствии с вариантом задания (Таблица 1 Приложение А), указанным преподавателем, произвести расчет фильтра и его параметров в соответствии с приведенными в методических указаниях расчетными формулами. Для индуктивности, не входящей в резонансный контур, принять
.Обязательными для расчета являются следующие параметры:
1. Активные, индуктивные и емкостные сопротивления элементов входящих в фильтр;
2. Коэффициенты пульсации и затухания на входе и выходе фильтра;
3. Средние значения токов и напряжений на входе и выходе фильтра;
4. Для всех вариантов схем фильтров рассчитать потери активной энергии;
5. Для схем фильтров, имеющих резонансные контуры, рассчитать величины индуктивности
,емкости 
и добротность контура 
. 4. Контрольные вопросы
4.1 Требования, предъявляемые к схемам выпрямления.
4.2 Классификация схем выпрямительных устройств.
4.3 Способы снижения пульсаций выходного напряжения.
4.4 Выбор параметров элементов схемы.
4.5 Способы снижения уровня помех на выходе выпрямительных устройств.
4.6 Определение внешней характеристики выпрямительных устройств.
4.7 Способы повышения мощности выпрямительных устройств.
4.8 Основные характеристики выпрямительных диодов.
5. Рекомендуемая литература
5.1 Электротехнический справочник. под. ред. И.Н. Орлова и др. Т.3 Кн.2 Раздел 60 Источники вторичного электропитания -М.: Энергоатомиздат, 1988. – с. 490-533.
5.2 Гельфанд Я.С. Выпрямительные блоки питания и зарядные устройства в схемах релейной защиты. -М.: Энергия, 1971.
5.3 Полупроводниковые приборы (Справочник) под. редакцией Н.Н. Горюнова - М.: Энергоиздат, 1982.
5.4 Нетушила А.В. Справочное пособие по электротехнике и основам электроники -М.: Высшая школа, 1986.
Приложение А
Таблица 1 — Исходные данные для расчетных вариантов
| № п/п | Напряжение питания Uвх, В | Сопротивление нагрузки Rн, Ом | Схема выпрямления | Сопротивление источника питания Zтр, Ом | Характеристика диода |
| 1 | 100 | 25 | а | 0,4 | идеальный |
| 2 | 70 | 40 | б | 0,2 | неидеальный |
| 3 | 120 | 30 | в | 0,3 | идеальный |
| 4 | 80 | 20 | а | 0,25 | неидеальный |
| 5 | 40 | 15 | б | 0,1 | идеальный |
| 6 | 50 | 12 | в | 0,15 | неидеальный |
| 7 | 80 | 25 | а | 0,6 | идеальный |
| 8 | 60 | 30 | б | 0,5 | неидеальный |
| 9 | 50 | 30 | в | 0,35 | идеальный |
| 10 | 60 | 20 | а | 0,3 | неидеальный |
| 11 | 70 | 15 | б | 0,2 | идеальный |
| 12 | 150 | 45 | в | 0,6 | неидеальный |
В Ы П И С К А
из протокола заседания кафедры “Электрические станции”
№ от
Слушали : Ст. преподавателя кафедры Петрова Н.В. об издании методических указаний “Поперечная дифференциальная токовая направленная защита параллельных линий” по дисциплинам “Защита и автоматика элементов СЭС”, “Релейная защита и автоматика” “Релейная защита”, для студентов 4 курса, специальностей ЭПА, ЭС, Э, в ВятГТУ.
Постановили: рекомендовать к изданию МУ Петрова Н.В. ”Поперечная дифференциальная токовая направленная защита параллельных линий” в ВятГТУ тиражом 100 экземпляров.
Зав. каф. ЭС А.В. Новиков
Ученый секретарь Р.В. Медов
В Ы П И С К А
из протокола заседания методического совета ЭТФ
№ от
Слушали: Новикова А.В., доцента кафедры “Электрические станции” об издании методических указаний ст. преподавателя Н.В. Петрова “Поперечная дифференциальная направленная токовая защита параллельных линий” для студентов 4 курса, специальностей ЭПА, ЭС, Э по дисциплинам “Защита и автоматика элементов СЭС”, “Релейная защита и автоматика”, “Релейная защита”.
Постановили: рекомендовать методические указания Петрова Н.В. “Поперечная дифференциальная токовая направленная защита параллельных линий” для специальности ЭПА, ЭС, Э, 4 курса к изданию в ВятГТУ, тиражом 100 экземпляров.
Председатель методсовета ЭТФ А.В.Голговских
Ученый секретарь М.Ф. Осинина