Электроснабжения промышленности
3)Влияние выпрямительной нагрузки на качество напряжения.
Теперь представим, что задержка момента включения тиристора tз равна половине периода пульсаций (см. рис. 3). Тогда тиристор будет включаться, когда напряжение на выходе выпрямителя проходит через максимум.
В этом случае напряжение на нагрузке Uн также будет наибольшим, примерно таким же, как если бы тиристорного регулятора в схеме не было (пренебрегаем падением напряжения на открытом тиристоре). Оказывается, что при малом времени задержки tз возможно возникновение колебаний выходного напряжения регулятора. Они возникают в том случае, если в момент подачи на тиристор запускающего импульса напряжение на нагрузке Uн оказывается больше напряжения на выходе выпрямителя Uвыпр. В этом случае тиристор оказывается под обратным напряжением и не может открыться под действием запускающего импульса. Один или несколько запускающих импульсов могут быть пропущены (см. второй импульс на рис. 4). Следующее включение тиристора произойдет когда конденсатор фильтра разрядится и в момент подачи управляющего импульса тиристор будет находиться под прямым напряжением.
4.Структурная схема выпрямителя
Выпрямителями называются устройства, преобразующие электрическую энергию переменного тока в энергию постоянного тока. Структурная схема выпрямителя представлена на рис.3.1.
Рис.3.1. Структурная схема выпрямителя (рисунок выполнен авторами)
Силовой трансформатор - преобразует переменное питающее напряжение одной величины в переменное напряжение другой величины, как правило, в более низкое, чем исходное напряжение. Трансформатор служит также для гальванической развязки между входным напряжением и напряжением питания электронного устройства.
Вентиль - обладает односторонней проводимостью и обеспечивает преобразование переменного тока в выпрямленный ток, т.е. ток одного направления.
Сглаживающий фильтр - преобразует выпрямленный ток в ток близкий по форме к постоянному току.
Нагрузка - активная, активно-индуктивная, активно-емкостная, противоЭДС.
Выпрямительные устройства характеризуются: выходными параметрами, параметрами, характеризующими режим работы вентилей, и параметрами трансформатора. Наиболее распространенный вентиль в маломощных устройствах - полупроводниковый диод. На диодах строят неуправляемые выпрямители. Если в качестве вентилей использовать тиристоры и транзисторы, то возможна реализация, так называемого, управляемого режима.
Максимальный угол регулирования (amax) определяется для регулировочной характеристики при максимальном отклонении входного напряжения при заданном уровне выходного напряжения. Необходимо учитывать потери на токораспределительной сети и на внутреннем сопротивлении выпрямителя. Минимальный угол регулирования (amin) должен учитывать "дрейф" фазы в силовой цепи, системы управления. Он определяется при минимальном уровне входного напряжения.
5.5 Вах реального полупроводникового диода
Однако на практике, в силу своей полупроводниковой структуры, настоящий диод обладает рядом недостатков и ограничений по сравнению с идеальным диодом. Это можно увидеть на графике, приведенном ниже.
