Основными факторами, определяющими работу фазорегулируемых тиристорных устройств, являются схема вентильного преобразователя из сети переменного тока, а также характер электрической нагрузки.
При работе фазорегулируемого тиристорного усилителя на нагрузку активного характера на тиристор подается управляющий импульс, сдвинутый относительно сетевого напряжения на угол
, запирание тиристора присходит естественным образом. На рисунке вентиль включается с углом
, а выключается углом определяемым как
:
При работе фазорегулируемого тиристорного усилителя на нагрузку активно-индуктивного характера при фазовом регулировании тиристоров возникает ЭДС самоиндукции, задерживающая нарастание и спадание тока:
При включении вентиля в момент
в схеме начинается переходный процесс нарастания тока. Обычно для реальных параметров нагрузки cosφ≈0,6-0,9 (φ≈25-50º) свободная составляющая тока затухает за время меньшее длительности полупериода питающего напряжения (
- минимальный угол управления вентилями). В зависимости от соотношения между α и φ в данной схеме может быть три режима работы:
1. α >
- нормальный режим работы, ток в нагрузке прерывистый, несинусоидальный и его действующее значение зависти от α (показан на рисунке)
2. α =
- свободная составляющая тока отсутствует и ток определяется вынужденной составляющей. Ток имеет синусоидальную форму, тиристорное устройство работает как коммутатор.
3. α <
- первый тиристор включится коротким управляющим импульсом, второй тиристор включится не сможет, ток в цепи нагрузки будет однополярным. Этот режим не применятеся.