4. Исследованиевнешних регулировочных характеристик

Уравнение внешней характеристики имеет вид:

где среднее выпрямленное напряжение холостого хода,

потеря напряжения на коммутацию,

потеря напряжения на активных сопротивлениях,

потеря напряжения на СПП.

где число плеч одновременно проводящих ток.

Таким образом, уравнение внешней характеристики:

Эквивалентное внутреннее сопротивление преобразователя находится по формуле:

Внешняя характеристика выпрямителя представлена на рис.5

Рис.5

4. Исследование коммутации

Ток коммутации определяется по формуле:

Ток плеча входящего в работу равен току коммутации:

Ток плеча выходящего из работы:

Расчет токов производится при изменении от 0 до . Результаты расчетов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результат расчетов токов коммутации

ТОК
	0	74	295	661	2769
	0	74	295	661	2769
	2800	2726	2505	2139	0

По данным таблицы 2 построены временные диаграммы процесса коммутации, представленные на рис.6

Временные диаграммы процесса коммутации

Рис.6

7.Исследование коэффициента мощности

Коэффициент искажения формы первичного тока:

Угол сдвига основной гармоники первичного тока вычисляется по формуле:

Коэффициент мощности определяется по формуле:

Результаты расчет коэффициента мощности приведены в таблице 3.

Таблица 3

Расчет коэффициента мощности

560	0,976143
840	0,970209
1120	0,963286
1400	0,955374
1680	0,950429
1960	0,945484
2240	0,937572
2520	0,930649
2800	0,924715

По результатам расчета построена зависимость коэффициента мощности от тока нагрузки, представленная на рис.7

Рис.7

8.Исследование потерь энергии, кпд и температурного режима преобразователя

Потери в стали преобразовательного трансформатора равны потерям холостого хода:

Потери в меди преобразовательного трансформатора:

Потери в силовых полупроводниковых приборах:

Потери в делителях напряжения и тока:

Потери в устройствах защиты и систем управления преобразователем:

Суммарные активные потери в преобразователе определяются по формуле:

Мощность на стороне выпрямленного напряжения:

_{Зависимость потерь мощности приведена на рис.8}

Рис.8

Коэффициент полезного действия выпрямителя в номинальном режиме определяется по формуле:

Зависимость КПД преобразователя от тока нагрузки приведена на рис.9

Рис.9

Температура полупроводниковой структуры СПП определяется по формуле:

где мощность потерь в одном СПП.

Таким образом:

_{Зависимость температуры п/п структуры СПП от тока нагрузки представлена на рис.10}

_Рис.10

_{Временные диаграммы напряжений и токов спроектированного преобразователя представлены на рис.11.}