Паралельна секціонована схема з однаковими секціями вторинної обмотки трансформатора

На рис. 2.11, б, в показано, як регулюється вихідна напруга у режимі тяги (випрямному режимі). У першій зоні (рис. 2.11, б) схема працює як проста мостова при регулюванні з нульовим рівнем. При цьому використовуються тільки тиристори 1–4, а тиристори 5 і 6 не працюють. Нульовий рівень чергується при цьому з першим рівнем, який дає ліва секція вторинної обмотки W2. У другій зоні до першого рівня приєднається другий, який забезпечують обидві секції W2. Для цього починають підключатися тиристори 5 і 6 (рис. 2.11, в).

На рис. 2.11, г показано регулювання у другій зоні в режимі гальмування (інверторному). Особливість інверторного режиму полягає в тому, що перед зміною знака напруги вторинної обмотки треба завчасно перейти на вищий (за модулем) з рівнів, які використовуються у цій зоні.

Як бачимо з діаграм, кожен з тиристорів може проводити струм навантаженя i_d протягом півперіоду, тобто його середній струм дорівнює i_d /2. Максимальна напруга на будь-якому з тиристорів крайніх секцій 1, 2, 5, 6 дорівнює U_m та досягається вона тоді, коли проводить струм тиристор другої крайньої секції. Наприклад, на тиристорі 5, коли ввімкнений тиристор 1, діє напруга усієї вторинної обмотки (контур 1 – 5 – права секція W2 – ліва секція W2). На середніх тиристорах 3 і 4 діє менша напруга, але цим фактом звичайно нехтують та використовують усі однакові (уніфіковані) тиристорні блоки.

Зіставляючи діаграму рис. 2.11, в з діаграмою рис. 2.5, в, бачимо, що сума стрибків вихідної напруги та реактивна потужність у випрямному режимі знижуються у 2n разів порівняно з симетричною мостовою схемою, де n – число ненульових рівнів вихідної напруги (у схемі рис. 2.11, а їх два).

Недоліки схеми: ускладнюється трансформатор, а також комутатор та система його керування, підвищується встановлена потужність Р_т тирис-торів. Встановлену потужність тиристорів або діодів визначають як добуток амплітуди напруги на середній струм приладу. Приймаючи, що макси-мальна напруга на кожному з тиристорів дорівнює U_m, одержуємо Р_т . (2.7)

При n = 2 встановлена потужність тиристорів підвищується у півтора рази порівняно з потужністю тиристорів у симетричній мостовій схемі, де n = 1, а при великих n зростає приблизно пропорційно n.