Электронное учебно-методическое пособие по учебной дисциплине Силовая преобразовательная техника для специальности 2-53 01 05 Автоматизированные электроприводы
.pdfполовиной вторичной обмотки трансформатора. В следующий полупериод сетевого напряжения относительно точки 0 положительным оказывается напряжение 2Б, а 2 − отрицательным. Открытым окажется VD2, VD1 – закрыт. Через нагрузку потечет ток а2, создаваемый напряжением 2Б. Таким образом ток через нагрузку протекает в каждый полупериод сетевого напряжения в одном и том же направлении, создавая на ней пульсирующее напряжение.
Среднее значение выпрямленного напряжения :
= КСХ 2 = 0.92
Максимально значение обратного напряжения, приложенному к запертому диоду:
обр. = √22
Действующее значение напряжения на вторичной обмотке трансформатора:
2 = 1,11
Расчетная мощность силового трансформатора двухполупериодного выпрямителя т = 1,48
В данной схеме коэффициент пульсаций 0,67.В двухполупериодной схеме лучше используются возможности трансформатора, меньше коэффициент пульсаций, а значение среднего тока на диоде в 2 раза меньше ,чем на нагрузке.
61
Занятие 8 Схема однофазного мостового выпрямителя.
62
Рисунок 4.2- Диаграммы работы однофазного выпрямителя на активную нагрузку
протекать в том же направлении.
Временные диаграммы работы однофазного мостового выпрямителя при работе на активно-индуктивную нагрузку приведены на рисунке 4.3.
63
Коэффициент формы тока Кф = 1,41.
Этот выпрямитель имеет более простую конструкцию трансформатора. Среднее и действующее значение тока вентиля:
в.ср = |
|
, в = |
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
||
√2 |
||||
64
Занятие9 Тема 2.2 Трехфазные выпрямители.Схема трехфазного нулевого
выпрямителя.
65
66
Среднее значение выпрямленного напряжения :
= КСХ 2 = 1,17 2, КСХ = 1,17
Максимально значение обратного напряжения, приложенному к запертому диоду:
обр. = √2 ∙ √3 2 = √6 2
Среднее и действующее значение тока вентиля:
|
в.ср = |
|
, в = |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
3 |
|
|
|
||
|
√3 |
|||||
Расчетная мощность силового трансформатора двухполупериодного |
||||||
выпрямителя |
= 1,345 |
|
|
|
|
|
т |
|
|
|
|
|
|
Преимущества данной схемы – простота, небольшое количество диодов, с незначительными потерями в них. Данная схема работает наиболее экономично.
Явление вынужденного намагничивания сердечника трансформатора
В схеме трехфазного нулевого выпрямителя существует явление вынужденного намагничивания трансформатора. Из-за того, что по обмоткам трансформатора протекает пульсирующий ток, имеющий постоянную составляющую и ряд высших гармонических, при соединении обмоток трансформатора по схеме звезда-звезда потоки вынужденного намагничивания содержат постоянную и переменную составляющие. В результате сердечник трансформатора насыщается, а в стальной арматуре возникают тепловые потери за счет действия вихревых токов, индуктируемых переменной составляющей потока вынужденного намагничивания.
Для устранения потерь, вызванных переменной составляющей потока вынужденного намагничивания, первичные обмотки трансформатора соединяются в треугольник. Для устранения в трансформаторе постоянной составляющей потока вынужденного намагничивания, каждую вторичную обмотку расщепляют на две части и соединяют в зигзаг (рис. 12.1). При соединении обмоток в треугольник третья и кратные ей гармоники исчезают.
67
68
Занятие 10 Схема трехфазного мостового выпрямителя.
Рассмотрим режим работы выпрямителя при L=0, α=0. Коммутация с одного вентиля на следующий происходит в моменты, соответствующие пересечению синусоид фазных напряжений вторичной обмотки трансформатора. Как видно
69
из диаграммы вентили схемы проводят ток 1/3 периода.
Рисунок 13.2 – временные диаграммы работы трехфазного мостового выпрямителя
Среднее значение выпрямленного напряжения :
= КСХ 2 = 2,34 2, КСХ = 2,34
Максимально значение обратного напряжения, приложенному к запертому диоду:
обр. = √2 ∙ √3 2 = √6 2
Среднее и действующее значение тока вентиля:
в.ср = |
|
, в = |
|
|
|
|
|
||
3 |
|
|
||
√3 |
||||
70