Авт. указ, на обороте т. л.
Книга посвящена мощным полупроводниковым выпрямителям. Рас-' сматриваются наиболее перспективные типы схем, приводятся расчетные соотношения для рабочих характеристик и энергетических показателей Приводится анализ работы схем в нормальных и аварийных режимах. Описываются свойства и эксплуатационные характеристики современных полупроводниковых диодов и тиристоров, а также системы управления, регулирования и защиты. Приведено описание конкретных выпрямительных установок для наиболее важных областей применения.
Книга предназначена для специалистов, работающих в области эксплуатации и проектирования выпрямительных устройств, и может быть полезна студентам высших и средних технических учебных заведений соответствующей специальности.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Полупроводниковые выпрямительные агрегаты нашли широкое применение в различных областях промышленности, на железнодорожном транспорте, судах, самолетах и т. д. Они используются для питания процессов электролиза в цветной металлургии и химической промышленности; для питания системы электропривода постоянного тока различного назначения и мощности; для возбуждения крупных электрических генераторов; для тяговых подстанций и магистральных электровозов переменного тока и для удовлетворения многих других потребностей народного хозяйства.
Авторы ставили своей целью на основе имеющихся разработок, обобщения литературных источников и промышленного опыта осветить в данной книге комплекс основных задач, возникающих при разработке мощных выпрямителей на полупроводниковых вентилях, и описать ряд полупроводниковых выпрямительных установок различного назначения, освоенных и выпускаемых отечественными заводами.
В книге приводятся основные сведения по теории преобразования. Это позволит читателю, не обращаясь к другим источникам, разобраться в существе протекающих в выпрямителях процессов и иметь все основные соотношения, необходимые для расчета и проектирования различных выпрямительных установок.
В гл. 1 приводятся краткие сведения о полупроводниковых вентилях, их свойствах, параметрах и характеристиках.
В гл. 2—3 излагаются основные положения теории и расчета мощных выпрямителей: рассматриваются принцип действия, расчетные соотношения, внешние характеристики, энергетические показатели для различных схем выпрямления, наиболее перспективных при использовании полупроводниковых вентилей.
Глава 4 посвящена системам управления и автоматического регулирования.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие........t ..... 3
Введение............... 5
Г л а па пе р is а я. Полупроводниковые вентили и их основные
параметры и характеристики ........ 7
1-1. Диоды............. 8
il-2. Тиристоры............24
Глава вторая. Схемы выпрямления. Принцип действия
и основные соотношения..........36
2-;1. Классификация выпрямителей, основные расчетные
параметры и характеристики схемы выпрямления . . 36
2-2. Однофазная двухполупериодная схема со средней
точкой.............42
а) Работа неуправляемого выпрямителя на активную нагрузку............42
б) Работа неуправляемого выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку........47
в) Работа неуправляемого выпрямителя па нагрузку
с противо-э. д. с. ........." 50
г) Работа управляемого выпрямителя на активную нагрузку.......... . . . 53
д) Работа управляемого выпрямителя ла активно-индуктивную нагрузку........57
е) Работа управляемого выпрямителя с нулевым вентилем..........' 59
2-3. Однофазная мостовая схема....... 61
2-4. Трехфазная схема со средней точкой..... 70
2-5. Шестифазная схема со средней точкой .... 80
2-6. Шестифазная схема с уравнительным реактором . . 82
2-7. Трехфазная мостовая схема....... 90
2-8. Последовательное и параллельное соединение выпрямительных схем........... 99
а) Последовательное соединение двух трехфазных мостовых выпрямителей........ 99
б) Параллельное соединение двух трехфазных мостовых выпрямителей.........- 103
2-9. Высшие гармоники напряжения и тока в схемах выпрямителей ............104
а) Высшие гармоники в кривой выпрямленного .напряжения ............104
б) Высшие гармоники в кривой первичного тока выпрямителя ............107
444
2-10. Сравнительный обзор схем выпрямления . . . . 11.'i
а) Однофазные выпрямители....... 113
б) Многофазные выпрямители....... ИЗ
Глава третья. Внешние характеристики и энергетические
показатели выпрямителей......... 118
3-1. Процесс коммутации токов (общие сведения) . . 118
3-2. Коммутация в однофазных схемах..... 119
а) Однофазная двухполупериодная схема со средней точкой............. 119
б) Однофазная мостовая "схема....... 123
3-3. Коммутация в многофазных схемах..... 126
а) Трех'фазная схема со средней точкой ... 126
б) Шестифазпая схема с уравнительным реактором . 130
в) Трехфазная мостовая схема....... 132
3-4. Влияние активного сопротивления элементов схемы
на выпрямленное напряжение....... 135
3-5. Влияние процесса коммутации па выпрямленное напряжение и сетевой ток........ 138
3-6. Внешние характеристики и режимы работы выпрямителей .............. 142
а) 'Внешние характеристики однофазных выпрямителей при Ld = oo . ........ 143
б) Внешние характеристики и режимы работы трехфазного мостового выпрямителя при Ld =
в) Внешние характеристики и режимы работы шести-фазной схемы с уравнительным реактором при
А„ = оо . . . .".....• .... 155
3-7. Коэффициент мощности, потери и к. п. д. выпрямителя 159
а) Коэффициент мощности однофазного мостового выпрямителя........... 160
б) Коэффициент мощности трехфазного мостового выпрямителя ........... 162
в) Коэффициент полезного действия выпрямителя . 163 3-8. Реверсивные схемы преобразователей..... 165
Глава четвертая. Системы управления и автоматической) регулирования........... 177
4-1. Назначение системы управления и регулирования.
Технические требования и классификация .... 177
4-2. Системы фазового управления....... 190
а) Синхронизирующие устройства...... 191
б) Фазосдвигающие устройства....... 194
в) Устройство предварительного формирования, обработки и усиления управляющих импульсов . . . 202
4-3. Выходные устройства......... 205
а) Назначение и принцип построения выходных устройств систем управления ...... 205
б) Тиристорные генераторы импульсов . . . . 210
в) Генераторы импульсов для форсированного включения тиристоров (ГИФ)........ 222
г) Транзисторные генераторы импульсов .... 227
д) Трансформаторные размножители импульсов . . 234 4-4. Управление реверсивными преобразователями . . 239 4-5. Системы автоматического регулирования (САР) . . 244
а) Особенности управляемого выпрямителя как звена СЛР . '. . . ........244
б) Переходные процессы в выпрямителе при заданном законе управления . ......... 253
в) Элементы систем автоматического регулирования 255
г) Влияние коэффициента усиления регулятора на точность 'стабилизации выходных параметров выпрямителя ...........262
Глава пятая. Аварийные режимы выпрямителей . . . 265
5-1. Классификация аварийных режимов ...... 265
5-2. Внешнее короткое замыкание на шипах (постоянного
тока трехфазного мостового выпрямителя .... 267
5-3. Внешнее короткое замыкание па нагрузке трехфазного мостового выпрямителя.......278
5-1. Опрокидывание и прорыв трехфазного мостового
инвертора............283
5-5. Внутренние короткие замыкания трехфазного мостового выпрямителя .........286
5-6. Особенности аварийных режимов в схемах с последовательным и параллельным соединением мостов . 297
5-7. Аварийные процессы в реверсивных двухкомплектных
преобразователях .......... 304
5-8. Методика расчета аварийных режимов .... 307
Глава шестая. Защита от коротких замыканий и перегрузок ..............314
6-1. Требования к устройствам защиты..... 314
6-2. Защита плавкими предохранителями..... 318
6-3. Защита автоматическими выключателями .... 324
6-4. Бесконтактная защита тиристорлых преобразователей 334
6-5. Датчики аварийного состояния....... 344
6-6. Согласование перегрузочных характеристик выпрямителя и защиты . *.......... 354
6-7. Выбор аппаратов для защиты полупроводниковых
выпрямителей........... 356
Глава седьмая. Перенапряжения в преобразовательных
установках и защита полупроводниковых вентилей . . 360
7-1. Виды перенапряжений в преобразователях и причины
их возникновения..........360
7-2. Действие перенапряжений на силовые полупроводниковые приборы...........364
7-3. Способы ограничения перенапряжений и расчет параметров ограничительных устройств.....366
7-4. Способы подключения ограничительных устройств . 378
Глава восьмая. Выпрямительные установки различного
назначения.............385
8-1. Выпрямительные агрегаты для питания электрохимических и электрометаллургических установок . . 385 8-2. Выпрямители для питания гальванических' ванн . . 392 8-3. Преобразователи для питания электропривода постоянного тока...........396
446
8-4. Выпрямители для электрифицированного транспорта 405
а) Полупроводниковые выпрямители для тяговых подстанций...........405
б) Полупроводниковые выпрямители подвижного состава .............41
8-5. Выпрямители для возбуждения мощных электрически* машин............417
а) Диодные преобразователи для возбуждения синхронных генераторов.........418
б) Тирвсторные преобразователи для возбуждения синхронных генераторов........425
в) Вращающиеся полупроводниковые преобразователи
для возбуждения синхронных машин .... 432
Список литературы............434
Цена: 150руб.
