Однофазные схемы выпрямления

1. Однополупериодная схема самостоятельная

2. Схема Греца

686868686868686868686868686868686868686868686868

:

Схема Латура

; ; при m=1,

; ; ;

;

(закончить пятую лекцию)

Достоинства: возможность получения высокого напряжения при понижении напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

Недостатки: возрастает выходное сопротивление, так как включены последовательные две однополупериодные схемы. Это вызывает резкое изменение напряжения при изменении нагрузки.

Сравнительное увеличение пульсации.

Схемы применяются при токах до 100mA на небольших напряжениях и от 1 до 10 mA при высоких напряжениях.

Расчет ведется графоаналитическим методом как выпрямитель работающий на емкость.

При определении параметра А в выражение необходимо подставить 0,5U₀ и принять m = 1. При определении K_п принимается С = С₁ = С₂, а величина Н определяется для m = 2.

Рассчитана на выходную мощность до 50 Вт.

Многофазные схемы выпрямления

Применяются для питания устройств относительно большой мощности. В основном работают на индуктивную нагрузку.

Схему Миткевича рассматривали подробно раньше. Применяется в выпрямителях средней мощности (сотни Вт). Достоинства: большая частота пульсации, чем у однофазных схем и соответственно меньшая величина.

Недостатки: большая величина обратного напряжения, плохое использование транзистора, подмагничивание сердечника постоянным током. Первичная обмотка может быть соединена звездой или треугольником, а вторичная только звездой с выводом нулевой точки.

Схема Ларионова:

7272727272727272727272727272727272727272727

Как видно из рисунка, каждая фаза работает 2/3 части периода, причем ток в фазе 1/3часть периода протекает в одном направлении, а следующую 1/3 часть периода в другом направлении. Каждый вентиль схемы работает 1/3 часть периода. Мостовую схему можно представить в виде последовательного соединения двух однотактных трехфазных выпрямителей.

Достоинства по отношению к схеме Миткевича: малое обратное напряжение на вентилях, хорошее использование трансформатора, небольшая амплитуда и повышенная частота пульсации, отсутствие вынужденного намагничивания параметра и возможность применения транзистора с любыми схемами соединения обмоток.

Недостаток в большом количестве вентилей (неудобство установки, повышение падения).

Сложная двухтактная схема последовательного типа состоит из двух схем Ларионова, включенных последовательно.

74747474747474747474747474747

Выпрямление напряжений U₀₁ и U₀₂ сдвинуты во времени на 1/2 часть периода (30˚). Это достигается включением одной системы вторичных обмоток в звезду, а другой – в треугольник. В результате .

Обратное напряжение в этой схеме в два раза меньше, чем в схеме Ларионова, .

Все остальные соотношения для этой схемы так же, как и для схемы Ларионова.

(Таблицы) Регулировка напряжений выпрямителей.

Обычное использование регуляторов невыгодно.

При использовании управляемых вентилей повышается КПД, меньшие габариты.

Может быть обеспечена высокая скорость управления, что позволяет построить стабилизатор.

Недостатки: увеличивается переменная составляющая и некоторое снижение cosφ.

Характеристики тиристора.

767676767676767676767676767676

; ; ;

, при .

Это справедливо, если .

В режиме прерывистых токов увеличиваются действующие значения токов тиристоров и транзистора, что нежелательно.

В режиме непрерывного тока дросселя форма тока фазы приближается к прямоугольной.

С ростом α увеличивается коэффициент пульсаций. При наличии α имеется значительный сдвиг между первой гармоникой тока и напряжением, т.е. потребляется реактивная мощность от сети.

(см. приложение)

Для уменьшения пульсаций и уменьшения реактивной мощности на входе фильтра выключается обратный диод.

7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777

, при

; ; - справедливо при .

Уменьшается коэффициент пульсаций.

Для уменьшения коэффициента пульсаций также используется схема с вольтодобавкой

7979797979797979797979797979797979797979797

Мнимое значение напряжения

Приложение:

При нарушении условия непрерывности тока дросселя время открытого состояния тиристора уменьшается. Для обеспечения этого условия необходимо чтобы индуктивность обмотки дросселя была больше критической индуктивности ,

, его трудно выполнить при большом

Для этого режима работы среднее значение определяется из следующего соотношения .

В этом режиме увеличивается.

808080808080808080808080808080808080808080808080808080808080