Фазовое регулирование

Регулирование угла открытия вентилей (угла альфа)

Фазовое регулирование напряжения — это регулирование электрического напряжения путём изменения угла открытия тиристоров, симисторов, тиратронов или иных приборов, из которых собран выпрямитель или ключ. В результате изменения угла открытия к нагрузке идут неполные полуволны синусоиды (обычно без переднего фронта), в результате чего снижается действующее напряжение. Такое регулирование используется для плавного пуска двигателей постоянного тока, управления током зарядки аккумуляторных батарей и других целей.

К достоинствам фазового регулирования относят дешевизну (в роли силовых элементов обычно используются наиболее дешёвые элементы из управляемых — незапираемые тиристоры или симисторы), простоту преобразователя и цепей управления, главные недостатки — искажение формы напряжения в питающей сети, большой коэффициент пульсаций выходного напряжения. Один из бытовых приборов, в котором используется фазовое регулирование — тиристорный регулятор мощности (диммер), используемый для регулирования нагрева тёплых полов или обогревателей, яркости свечения ламп. На железнодорожном транспорте фазовое регулирование используется как в цепях зарядки батарей, так и для управления тяговыми двигателями электровозов переменного тока ВЛ80Р и ВЛ85, 2ЭС5К «Ермак» и экспериментального ЭП200.

Искажение формы напряжения в питающей сети происходит из-за того, что в течение полупериода сопротивление нагрузки меняется (резко падает при открытии вентилей), в результате чего возрастает ток и увеличивается падение напряжения на сопротивлениях источника и сети. Форма напряжения становится несинусоидальной, что особенно неблагоприятно для асинхронных двигателей.

Литература

• Курс электротехники. А. С. Касаткин, М. В. Немцов. М., Высшая школа, 2005
• Электровоз ВЛ80Р. Руководство по эксплуатации. Под редакцией Б. А. Тушканова. М., Транспорт, 1985
• Авиационное оборудование. Ю. А. Андриевский, Ю. Е. Воскресенский, Ю. П. Доброленский. М., Воениздат, 1989