晶闸管投切电容器(6)

（3）晶闸管两端电压为零作为TSC投入时机的波形

这种方法实际上可以看作是以晶闸管两端电压是否为零作为电容器投切的条件，即在系统电压和电容两端电压相等时进行投切的一个特殊状况。假定晶闸管对中首先开通的晶闸管为VT1，VT1的的开通使得电容电压跟随系统电压而变化，所以将始终满足零电压切换条件。此时即便施加触发脉冲于两个器件，已经导通的晶闸管VT1仍维持导通，而晶闸管VT2由于VT1的导通而处于反向偏置，故处于关断状态。这个状态一直延续到在电源电压达到正峰值的时刻，此时晶闸管VT1将由于与其串联的的电容中的电流（ic=C

dus）下降到零而自然关断，同时电容dt器已被充到电源电压的正峰值，而随之而来的电源电压的下降（dus＜0），将使电容中的电流反向；而又由于VT2处于正向偏置，具备触发导通条件，此时施加触发脉冲将实现无过渡过程的自然换相。这种方法中，TSC的晶闸管一旦开始导通就将始终满足零电压切换条件，所以最简单可靠的做法是提供连续脉冲来实现自然换相。

因此，为使TSC电路的过渡过程最短，应在输入的交流电压与电容上的残留电压相等，即晶闸管两端的电压为零时将其首次触发导通。具体有以下两种清凉：

（1）当电容上的正向残压小于输入交流电压的峰值时，在输入电压等于电容上的残压时导通晶闸管，可使得过渡过程最短。

（2）当电容上的正向残压大于输入交流电压的峰值时，在输入电压达到峰值时导通晶闸管，可直接进入稳态运行。

晶闸管投切电容器的仿真分析

下面开始做晶闸管投切电容器的仿真分析。如图5所示为模拟电路图：

图

5 单组晶闸管投切电容器模拟电路图

(1)电容器初始电压为0时，其仿真情况如下：

1) 调整晶闸管1的投入时间为0s，晶闸管2的投入时间为0.005s，此时的电路仿真图如下所示:

在scope中的图形依次是电容电流Ic，电容电压Uc，电源电压Us 投入电容时电容电流第一个峰值Ic=3.6A，电容电压第一个峰值Uc=324v

2）调整晶闸管1的投入时间为0.003s，晶闸管2的投入时间为0.005s，此时的电路仿真图如下所示:

投入电容时电容电流第一个峰值Ic

=13.4A，电容电压第一个峰值

Uc=493v

3) 调整晶闸管1的投入时间为0.005s，晶闸管2的投入时间为0.005s，此时的电路仿真图如下所示:

投入电容时电容电流第一个峰值Ic=15A，电容电压第一个峰值Uc=530v

4) 调整晶闸管1的投入时间为0.007s，晶闸管2的投入时间为0.01s，此时的电路仿真图如下所示:

投入电容时电容电流第一个峰值Ic

=11.05A，电容电压第一个峰值

Uc=370v

5) 调整晶闸管1的投入时间为0.015s，晶闸管2的投入时间为0.01s，此时的电路仿真图如下所示: