2.3.4 Коэффициент полезного действия и коэффициент мощности выпрямителей

.

     КПД выпрямителей определяется отношением полезной мощности в нагрузке к мощности, потребляемой из сети. (2.3.8)- потери мощности в выпрямителе, которые складываются из потерь в вентилях, в фильтрах, в системах управления.      Потери в вентилях, где m – число вентилей Потери в трансформаторе, где- потери в стали (сердечнике)- потери в меди (обмотках)Коэффициент мощности выпрямителей определяется отношением активной мощности, потребляемой из сети, к полной мощности:(2.3.9), гдеи- действующие значения несинусоидального токаи синусоидального напряжения., но- синусоидальное, потомуКоэффициент мощности выпрямителя:(2.3.10)Относительная величина высших гармоник оценивается коэффициентом искажений(2.3.11) тогда(2.3.12)      Введение управления ведет к значительному увеличению потребления реактивной мощности и снижению коэффициента мощности выпрямителя. При задержке включения дросселя на величинутокиисдвигаются по фазе относительнои. Нужно иметь в виду, что коммутация вентилей происходит не мгновенно, а в течение угла коммутации. Поэтому при учете конечности этого угла в расчетных формулах уголдолжен быть заменен на.

     Так, при работе двухполупериодного выпрямителя на активно-индуктивную нагрузку (стремится к бесконечности):- первая гармоника токасдвинута относительнона.      Коэффициент мощности управляемого выпрямителя.

     При глубоком регулировании снижается до 0.30.5, что является существенным недостатком регулируемых вентилей.повышается путем применения специальных схем с искусственной коммутацией тока (корректоров коэффициента мощности).      Другим недостатком тиристоров являются большие потери по сравнению с диодами (приблизительно в 2 раза больше). Поэтому при низких выходных напряженияхВ и больших токахтиристоры на стороне постоянного тока применять нежелательно. Их переносят на сторону переменного тока, в первичную цепь трансформатора.      В настоящее время управляемые выпрямители охватываются цепью обратной связи (ОС). Структурная схема такого устройства:

УВ – управляемый выпрямитель СФ – силовой фильтр СУ – сравнивающее устройства ИОН – источник опорного напряжения УПТ – усилитель постоянного тока      Подобным образом может быть введена ОС в схему с регулированием на стороне первичной обмотки. При изменении или R_н по цепи ОС происходит автоматическое регулирование таким образом, чтоподдерживается постоянным. Такие устройства называются тиристорные стабилизаторы.