Трёхфазный мостовой выпрямитель

Рис. 4.11. Схема мостового трёхфазного выпрямителя (Схема Ларионова)

Эта схема состоит как бы из трёх простых мостовых схем.

обмотка ab мост Д1, Д2, Д3, Д4.

обмотка bc мост Д1, Д2, Д5, Д6.

обмотка ac мост Д3, Д4, Д5, Д6.

Все диоды работают попарно-поочерёдно. Диоды Д1, Д3, Д5 пропускают ток в нагрузку при положительной половине синусоидального напряжения, диоды Д2, Д4, Д6 – при отрицательной.

Ток проходит через пару вентилей, разность потенциалов между которыми в данный момент времени максимальна.

К аждый диод входит в два моста, за счёт этого вместо 12 в схеме 6 диодов. Смена пар вентилей происходит каждую часть периода (в мостовой однофазной , в трехфазной )

а)

б)

Рис. 4.12. Временные диаграммы работы выпрямителя.

Напряжение на нагрузке в любой момент времени равно геометрической разности напряжений трех фаз.

Выпрямленное напряжение колеблется с частотой в 6 раз большей, чем частота индуцированной в обмотках ЭДС.

Параметры такого выпрямителя:

Значение среднего тока проходящего через каждый вентиль Iв = (1)

Выпрямленное напряжение (на нагрузке)

=2,34 (2) , где

• - фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора.

Обратное напряжение определяется линейным напряжением вторичной обмотки, так как в непроводящую часть периода любой неработающей вентиль присоединен через работающий вентиль к линейным зажимом трансформатора.

= = * =1,045 , т.к. =1,045

U_обр=1,045 U₀ (3)

Коэффициент пульсации выпрямленного тока =0,057 (4) настолько незначительный, что выпрямитель во многих случаях может работать без сглаживающих фильтров.

Достоинство схемы

1. Малые пульсации (равность 4).

2. Применение маломощных диодов (равность 1).

3. Высокое выпрямленное напряжение (равность 2).

4. Малое обратное напряжение (равенство 3).

Применение схемы

Схема используется для выпрямителей большой мощности.

В автомобиле используется трёхфазный генератор и кремниевые выпрямительные блоки, где диоды включены по схеме Ларионова.

Сравнительные характеристики схем выпрямителей приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Кол-во тактов	Схема	Выпрямленное напряжение	Ток через напряжения Iв	Обратное напряжение	Расчетная мощность трансформатора Рт	Коэффициент пульсации
Однотактные схемы	Однополу- периодный однофазная	=0,45 U2	Iв =	=3,14 U0	Рт=3,5 Р0	1,57
	Двухполу-периодная со средней точкой однофазная	=0,9 U2	Iв =	=3,14 U0	Рт=1,48Р0	0,667
	Однополу-периодная трёхфазная	=1,17 U2	Iв =	=2,09 U0	Рт=1,35 Р0	0,25
Двухтактные схемы	Мостовая однофазная	=0,9 U2	Iв =	=1,57 U0	Рт=1,23 Р0	0,667
	Мостовая трёхфазная	=2,34 U2	Iв =	=1,045 U0	Рт=1,05 Р0	0,057