4. Особенности работы выпрямителей на

активно – индуктивную нагрузку.

Параметры, приведённые в таблице № 1, характеризуют выпрямители при работе на активную (омическую) нагрузку. Во многих случаях нагрузка выпрямителей начинается с индуктивности (рис. 7а). Примерами таких нагрузок являются обмотки возбуждения электрических машин, втягивающие катушки электроаппаратов, соленоиды, а также любые другие потребители, питаемые от выпрямителя через индуктивный фильтр. Во всех этих случаях работа схем имеет особенности. Наличие в нагрузке выпрямителя индуктивности L_н даёт сглаживающий эффект – уменьшает пульсации выпрямленного тока и токов вентилей. В схемах выпрямления средней (P_d> 1кВт) и большой (>100 кВт) мощности индуктивное сопротивление нагрузки, как правило, значительно превосходит активное (2 f_о.г.L_d > 5R_d). Поэтому без большой погрешности можно считать ток нагрузки постоянным (i_н=I_d), т.е. не имеющим пульсаций (рис. 7б). Переменная составляющая выпрямленного напряжения выделится полностью в виде падения напряжения на индуктивности L_н , а ток, протекающий через вентиль, будет иметь форму прямоугольных импульсов с амплитудой, равной I_d .

Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора:

I₂= = = 0,707 I_d . (4.1)

Таблица 1.

Параметры типовых выпрямительных схем при активной нагрузке.

Параметры.	Схема выпрямления.
	однофазная			трёхфазная
	однополу- периодная	двухполу- периодная	мостовая	с нулевым выводом		мостовая
	Схема на рисунке.
	2а	3а	4а	5а	6а
Число фаз (m) Число групп вентилей (q) Эффективное значение напряжения(U2) Максимальное обратное напряжение на вентиле (Uо.м.) Частота переменной составляющей (fо.г.) Коэффициент пульсации (Кп) Ток вентиля - среднее значение (Iа) Ток вентиля – максимальное значение (Iа.м.) Ток вторичной обмотки трансформатора (I2) Ток первичной обмотки трансформатора (I1) Габаритная мощность трансформатора (Рт)	1 1 2,22 Ud 3,14 Ud fc 1,57 Id Id /2 Id Id 3,09 Pd	2 1 1,11 Ud 3,14 Ud 2 fc 0,67 Id/2 /2 Id 0,755 Id Id 1,48 Pd	1 2 1,11 Ud 1,57 Ud 2 fc 0,67 Id/2 /2 Id 1,11 Id Id 1,23 Pd	3 1 0,86 Ud 1,21 Ud 3 fc 0,25 Id/3 1,21 Id 0,576 Id Id 1,35 Pd	3 2 0,43 Ud 1,045 Ud 6 fc 0,05 Id/3 1,045Id 0,82 Id Id 1,045 Pd

Это значительно меньше, чем при чисто активной нагрузке (I₂= 0,755 I_d). Меньшим будет и ток первичной обмотки:

I₁= = I_d . (4.2)

Соответственно уменьшается расчётная мощность трансформатора:

Р_т= = 1,34 P_d . (4.3)

Для однофазной мостовой схемы расчёт даёт:

- действующее значение тока вторичной обмотки:

I₂= =I_d . (4.4)

- габаритная мощность трансформатора:

Р_т=1,11 Р_d . (4.5)

Таким образом, использование трансформатора и вентилей в двухполупериодных схемах выпрямления при активно (омической) нагрузке. В трёхфазных схемах наличие индуктивности в цепи нагрузки не влияет заметным образом на свойства и характеристики выпрямителей. Коэффициенты использования трансформаторов и вентилей остаются такими же, как и в случае омической нагрузки. Однополупериодное выпрямление при нагрузке, начинающейся с индуктивности, практически не применяется.

Напряжение U_н на выходе выпрямителя, т.е. напряжение на зажимах RL цепи нагрузки имеет форму огибающей положительных значений напряжения U₂ всех фаз (рис. 7б), как и при работе схем выпрямления на чисто омическую нагрузку.

Таблица 2.

Параметры двухполупериодных схем выпрямления при активно индуктивной нагрузке.

Схема	m	U2	Uо.м.	fо.г.	Кп	Ia	Iо.м.	I2	I1	Рт
двухполупери- одная с нулём	1	1,11Ud	3,14Ud	2fc	0,67		Id	0,707Id		1,34Pd
однофазная мостовая	2	1,11Ud	1,57Ud	2fc	0,67		Id	Id		1,11Pd