5.5.Трехфазная мостовая схема (Ларионова) выпрямителя

Трехфазная мостовая схема (m=6) включается в трехфазную сеть переменного тока, равномерно загружая ее. она широко используется как для получения низких (U₀≥10 В), так и высоких напряжений (до нескольких десятков киловольт) при токах нагрузки от сотен миллиампер до десятков и сотен (а то и тысяч) ампер (при больших мощностях схема работает на индуктивную, а при малых – на емкостную нагрузку).Трехфазная мостовая схема является энергетически наиболее экономичной; обратное напряжение, приходящееся на один диод в этой схеме мало (U_обр. ≈ U₀), коэффициент пульсации на ушестеренной частоте напряжения сети (f = 6f_с) самый малень-кий из всех схем и равен К_п = 0,057 (теоретически).

а Рис.6 б

Трехфазная мостовая схема может быть включена непосредственно в питающую трехфазную сеть без промежуточного трансформатора.

Принцип действия рассматриваемой схемы сводится к тому, что в любой момент времени в четной группе диодов открыт диод той фазы, напряжение в которой наибольшее и положительное, а в нечетной группе диодов открыт диод той фазы, напряжение в которой наибольшее и отрицательное.

1.Первичные и вторичные обмотки трансформатора включаются по схеме звезда-звезда U_обр.= 2U_0.

2.Среднее значение выпрямленного напряжения U₀ связаны с действующим значением напряжения во вторичной обмотке трансформатора соотноше-нием U₀ = 2,34U_2.фаз.

3.Действующее значение напряжения

U_2.фаз. =0,43 U_0.

4.Линейное значение напряжения во вторичной обмотке трансформатора

U_2л = (0,74 U₀) = U_{2 фаз} √3.

5.Действующее значение тока во вторичной обмотке

I₂ = 0,815 I_0.

6.Коэффициент трансформации трансформатора

К_т= u₂/u₁.

7.Действующее значение тока в первичной обмотке

i₁ = К_т i_2.

8.Типовая (габаритная)мощность трансформатора определяется

Р_тип = 1,045Р_0.

9.Обратное значение напряжения на диоде

U_обр = 1,45U_0.

10.Прямой ток через диод найдем из выражения

I_VD.пр. = 0,33I₀.

11.коэффициент пульсации на выходе выпрямителя равен

K_кп = 0,057 (5,7%).

12..Частота выпрямленного напряжения определяется по формуле

f₀ = 6f_c.

13.фазность выпрямителя равна (число импульсов выпрямленного напряже-ния) m = 6.

14.Коэффициент сглаживания q _сгл. пульсации выходного напряжения с емкостным фильтром равен q _сгл. = (mὼСR_ЭКВ.)/R_{H .}

Схема может работать без трансформатора на активный, емкостной и индуктивный характер нагрузки. Эта схем энергетически наилучшая из всех рассмотренных.

К недостаткам схемы можно отнести большое количество диодов (шесть). Одновременно ток проводят два диода, что приводит к увеличению падения напряжения на них, а, следовательно, ухудшению коэффициента полезного действия. Этот недостаток относится к случаям, когда необходимо на нагрузке получить малые значения напряжения (3-12 вольт).