Elektroradio ashyolar va tibbiyot texnikasini

10.19.  Tiristorli  o‘zgartirgichlar
Yuqori quvvatli o‘zgartirish qurilmalarida yuqori voltli kuch-
lanishni  o‘zgartirish  uchun  ikki  barqaror  holatga  ega  bo‘lgan
tiristorlar  qo‘llaniladi.
Tiristorlar bir  necha kilovoltlargacha kuchlanishlarga  va bir
necha  amper  toklarga  mo‘ljallanib  ishlab  chiqariladi.  Shuning
uchun  tiristorli  o‘zgartirgichlar  yuqori  foydali  ish  koeffi-
tsiyentli katta quvvatni ta’minlaydi.
Kommutatsiya maxsus qurilmalar orqali amalga oshiriladigan
va yuklamasi boshqa o‘zgaruvchan tok energiyasi manbalariga ega
bo‘lmagan  tiristorli  o‘zgartirgichlar  avtonom  o‘zgartirgichlar
deyiladi. Avtonom invertorning kommutatsiya chastotasi tiristor-
larning  boshqarish  tizimi  ish  chastotasi  orqali  aniqlanadi.  Ular
tok va kuchlanish invertorlariga bo‘linadi. Tok invertorlarida tokni
o‘zgartirish  amalga  oshiriladi,  kuchlanish  shakli  yuklamaga
bog‘liq.  Manbadan  iste’mol  qilinadigan  tokning  doimiyligini
ushlab  turish  uchun  ular  o‘zgarmas  kuchlanish  manbayiga
katta induktivlikli L drossel orqali ulanadi.
Kuchlanish  invertorlari  o‘zgarmas  kuchlanish  manbayiga
to‘g‘ridan  to‘g‘ri  ulanadi.  Bunda  invertor  chiqishida  manbaga

---

246
parallel  ravishda  S  kondensator  ulanadi.  Tiristorli  invertorlarda
tok  kommutatsiyasini  reaktiv  elementlar-kondensatorlar  va
drossellar  bajaradi.
Invertorlarda  tiristorlar  kalit  rejimida  ishlaydi.  Ularning
ulanishi boshqarish qurilmasi orqali amalga oshiriladi. Boshqa-
rish  qurilmalari  sifatida  impuls  generatorlari  —  avtogenerator,
multivibrator  va  bloking-generatorlar  ishlatiladi.  Boshqaruvchi
impulslar  tiristorlar  boshqarish  elektrodlariga  qarama-qarshi
fazada  beriladi.  Tiristorning  ochilishi  uchun  anod  tokini  eng
kichik  ushlab  turuvchi  tok  qiymatigacha  kamaytirish  kerak.
Anod  va  katod  oralig‘iga  esa  tiristor  boshqarilishining  qayta
tiklanishi  uchun  yetarli  bo‘lgan  vaqtgacha  manfiy  teskari
kuchlanish  qo‘yiladi.  Bu  invertorda  kommutatsiyalovchi
kondensator  qo‘llanilishi  orqali  amalga  oshiriladi.  Bunda
kondensator  tiristor  anodiga  katodiga  nisbatan  manfiy
kuchlanish  berilishini  ta’minlaydi.
Yuklamada  S
k
  kommutatsiyalovchi  kondensator  ulanishiga
qarab  tiristorli  invertor  sxemalari  paralell-ketma-ket  va  ketma-
ket-paralell sxemalarga bo‘linadi. 10.34-rasmda tasvirlangan ikki
taktli parallel  invertor VS1 va  VS2 tiristorlardan,  (BS) boshqa-
rish sxemasidan,  S
k
  kommutatsiyalovchi  kondensatordan    VD1
va  VD2  diodlardan  va  L  drosseldan  iborat.  Transformatorning
birlamchi  chulg‘ami  0  o‘rta  nuqtaga  va  VD1,  VD2  diodlar
ulanadigan ikki 1 va 2 nuqtalarga ega
Birinchi  yarim  davrda  boshqaruvchi  impuls  ta’sirida  VD1
tiristor ochiq va VD2 tiristor yopiq bo‘ladi. Bunda tok ta’minot
manbayidan  transformatorning  yuqori  yarim  chulg‘ami  VD1
tiristor  va  L  drossel  orqali  oqib  o‘tadi.  Bu  tok  pastki  yelkada
yuqori  yelkadagi  EYKga  teng  bo‘lgan,  lekin  qarama-qarshi
fazadagi EYKni induksiyalaydi, ya’ni minus chulg‘amning o‘rta
nuqtasida,  plus  esa  bu  chulg‘amning  pastki  oxirgi  nuqtasida

---

247
bo‘ladi.  Shuning  uchun  S
k
  kondensatorga  ketma-ket  ulangan
kuchlanishlar qo‘yiladi: ta’minot manbayidan U
0
 va transforma-
torning  birlamchi  pastki  chulg‘amidan  taxminan  U
0
  ga  teng
bo‘lgan kuchlanish. Natijada S
k
 kondensator ikkilangan ta’minot
manbayi  kuchlanishigacha,  ya’ni  U
s
=2U
0
  gacha  zaryadlanadi.
Bunday  kuchlanish  VD2  tiristor  anodida  ham  bo‘ladi.
Ikkinchi  yarim  davr  vaqtida  boshqaruvchi  impuls  VS2
tiristorni  ochadi.  VS1  tiristor  tok  o‘tkazishni  davom  ettiradi.
Lekin  ochilgan  VS2  tiristor  orqali  S
k
  kommutatsiyalovchi
kondensator VD1 tiristorga parallel ulanadi. S
k
 kondensatordan
VS1 tiristorga  2U
0
  ga  teng  bo‘lgan  teskari  kuchlanish  qo‘yiladi
va  Sk  kondensatorning  razryadlanilish  toki  orqali  VS1  tiristor
yopiladi.  Ochilgan  VS2  tiristor  orqali  S
k
  kondensatorning  i
ck
qayta  zaryadlanish  toki  va  transformatorning  birlamchi  W1

chulg‘ami  toklarining  yig‘indisidan  iborat  bo‘lgan  i
t
  tok  oqib
o‘tadi. S
k
 kondensator teskari qutbli 2U
0
 kuchlanishgacha zaryadla-
nadi.  U
0
  o‘zgartirilgan  kuchlanish  W1

  birlamchi  chulg‘amga
10.34-rasm. Ikki taktli tiristorli o‘zgartirgichning sxemasi.
VS1
C1
VD1
W
1

U
0
T1
VD
C
k
U
1
W
1
 
VD
VS2
L1
BQ

---

248
qo‘yiladi  va  bu  chulg‘amdagi  tok  avvalgi  ochuvchi  impuls
vaqtidagi W1' chulg‘amdagi tokka qarama-qarshi yo‘nalishga ega
bo‘ladi. Bunda W
2
 ikkilamchi chulg‘amda kuchlanishning ikkin-
chi  (manfiy)  yarim  to‘lqini  shakllanadi.
VS1 tiristorga navbatdagi ochuvchi impuls berilganda sxema
dastlabki holatiga qaytadi va yuqoridagi jarayon takrorlanadi.
Tiristorlarning  navbatma-navbat  ochilishi  natijasida  trans-
formatorning  birlamchi  yarim  chulg‘amlarida  toklar  davriy
ravishda  o‘zgaradi  va  ikkilamchi  chulg‘amda  o‘zgaruvchan  tok
vujudga  keladi.  Bu  tok  CHT  chiqish  to‘g‘rilagichi  orqali  to‘g‘-
rilanadi va F filtr orqali yuklamaga uzatiladi.
Shunday qilib, o‘zgartirgich chiqishida talab qilingan nomi-
naldagi o‘zgarmas kuchlanish shakllanadi.
L1  drossel  ta’minot  manbayi  tokini  har  ikkala  tiristorlar
ochiq  bo‘ladigan  qisqa  vaqt  oralig‘ida  ta’minot  manbayi  tokini
cheklab  turadi.
Kommutatsiya  momentida,  tiristorlardan  biri  ochiq,  ikkin-
chisi esa induktivlikning razryadlanish toki o‘tkazayotgan vaqtda
yuklama  induktivligida  va  reaktiv  kommutatsion  elementlarda
yig‘ilgan  reaktiv  quvvatni  VD1  va  VD2  diodlar  U
0
  ta’minot
manbayi tomoniga o‘tkazib yuborish uchun xizmat qiladi.
Ikki taktli ko‘priksimon o‘zgartirgich sxemasi 10.35-rasmda
keltirilgan. Birinchi yarim davrda boshqaruvchi kuchlanish mus-
bat impulslari bir vaqtning o‘zida VS1 va VS2 tiristorlarga beriladi.
Tiristorlar ochiladi va ular  orqali T1 transformatorning birlam-
chi  chulg‘amiga  tok  oqib  o‘tadi.  Bu  vaqtda  S1  kondensator
ta’minot manbayining U
0
 kuchlanishigacha zaryadlanadi.
Boshqaruvchi  kuchlanishning  ikkinchi  yarim  davrida  im-
pulslar VS2 va VS3 tiristorlarga beriladi va ular ochiladi. Ammo
bu  vaqtda  S1  kondensatordan  musbat  potensial  VS1  tiristor

---

249
katodiga  beriladi  va  u  yopiladi.  VS4  tiristor  anodiga  esa  S1
kondensatordan manfiy potensial beriladi va u ham yopiladi.
So‘ng  tiristorlar  juftligi  navbatma-navbat  ochiladi.  Bunda
T1  transformatorning  birlamchi  chulg‘amidan  qarama-qarshi
yo‘nalishdagi  tok  impulslari  oqib  o‘tadi.  Bu  tok  impulslari
ikkilamchi  chulg‘amda  o‘zgaruvchan  tokni  induksiyalaydi.
Keyinchalik bu o‘zgaruvchan tok to‘g‘rilagichda to‘g‘rilanadi va
filtrda silliqlanib yuklamaga uzatiladi.