- •Введение
- •1. Основные характеристики и схемы выпрямительных агрегатов
- •1.1. Общие сведения
- •1.2.Элементная база преобразователей электрической энергии
- •1.3. Схемы преобразования
- •1.4. Выпрямительные агрегаты для электролизных установок
- •1.5. Выпрямительные агрегаты для электропечей и электрохимических установок
- •1.6. Выпрямительные комплекты подстанции для цеховых сетей постоянного тока
- •1.7. Тяговые подстанции промышленного электрифицированного транспорта
- •Классификация тяговых подстанций промышленного транспорта
- •1.8. Выпрямительные комплекты для электроприводов прокатных станов и станков
- •1.9. Выпрямители для сварочных агрегатов и электростатических промышленных установок
- •Технические данные источников сварочного тока
- •1.10. Выпрямители средств связи и бытовых приборов
- •Контрольные вопросы
- •2. Неуправляемые выпрямители
- •2.1. Структурная схема
- •2.2. Классификация выпрямителей
- •2.3. Элементы выпрямителей
- •2.4. Эквивалентные схемы выпрямителей
- •2.5. Методика анализа выпрямительных схем
- •Контрольные вопросы и задачи
- •2.6. Выпрямители с активно-индуктивной нагрузкой
- •2.7. Выпрямители с активно-ёмкостной нагрузкой
- •Контрольные вопросы и задачи
- •2.8. Эффект коммутации в выпрямителях
- •Контрольные вопросы и задача
- •3. Управляемые выпрямители
- •3.1. Тиристоры в управляемых выпрямителях
- •3.2. Структурная схема и принцип действия управляемого выпрямителя
- •3.3. Управляемые выпрямители при работе на активную нагрузку
- •3.4. Управляемые однотактные выпрямители с активно-индуктивной нагрузкой
- •Контрольные вопросы и задачи
- •3.5. Управляемые двухтактные выпрямители
- •Контрольные вопросы и задачи
- •3.6. Повышение коэффициента мощности управляемых выпрямителей
- •Контрольные вопросы и задача.
- •3.7. Системы управления выпрямителями
- •4. Преобразовательный трансформатор
- •4.1. Номинальная и типовая мощность
- •4.2. Особенности работы трансформаторов в выпрямительных агрегатах
- •4.3. Высшие гармонические составляющие тока и напряжения
- •4.4. Управление выпрямителем со стороны вентильных обмоток трансформатора
- •4.5. Трансформаторы для выпрямительных агрегатов электролизных установок
- •4.6. Трансформаторы выпрямительных агрегатов для электропечей и цеховых сетей постоянного тока
- •4.7. Трансформаторы для сварочных агрегатов Общие сведения
- •Трансформаторы с подвижными обмотками
- •Элементы расчёта сварочного трансформатора
- •Контрольные вопросы и задача
- •5. Моделирование выпрямителей
- •Примеры моделирования
- •Боте на активную нагрузку и осциллограммы сигналов при указанных на схеме параметрах элементов приведены на рис. 5.1а, б. Всхеме использована модель диода со следующими значениями параметров:
- •6. Преобразователи частоты
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Двухзвенный пч с автономным инвертором напряжения
- •Контрольные вопросы и задача
- •7. Задания по дисциплине «электрооборудование промышленности»
- •7.1. Домашние задания
- •Задание №1
- •Задание №2
- •Задание №3
- •Задание №4
- •Задание №5
- •Коэффициент трансформации (Primary-to-secondaryturnsratio) установить из отношенияU1/e2(для однофазного выпрямителя со средней точкой из отношенияU1/2e2).
- •Числовые варианты к домашним заданиям
- •7.2. Курсовая работа
- •Задание №1
- •Порядок расчета ув
- •Задание № 2
- •Числовые данные к курсовой работе
- •Приложения п1. Краткий перечень терминов и определений, используемых в преобразовательной технике
- •П 2. Параметры силовых полупроводниковых приборов, преобразовательных трансформаторов, реакторов
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •1.3.Схемы преобразования 7
Контрольные вопросы и задачи
Устройство, вольт-амперная характеристика и принцип действия тиристора.
Разновидности тиристоров и их характеристики.
Что такое угол регулирования

От какой точки он отсчитывается на временных диаграммах при
?


Рис. 3.14. Эквивалентная схема (а) и диаграммы напряжения (б) и тока (в)для трехфазного однотактного выпрямителя с нулевым выводом.
Что такое регулировочная характеристика?
Объяснить осциллограммы u’0,a и i0,a при разных видах нагрузки и a=0; a=60 электрических градусов в трёхфазном управляемом выпрямителе (m3=3 ; p=1).
Что такое режим прерывистого и непрерывного тока? Когда вознивает режим прерывистого тока при активной нагрузке, если
?Может ли возникнуть режим прерывистого тока при активно ─ индуктивной нагрузке?
Как влияет ответвляющий диод на составляющие полной мощности УВ и почему?
10.Задача.
Однофазный
управляемый выпрямитель по схеме с
нулевым выводом питается от сети 220 В.
Коэффициент трансформации напряжения
у трансформатора равен 1. Для активной
нагрузки нарисовать временные диаграммы
выпрямленного напряжения при
.
Определить угол управления
при котором выпрямленное напряжение
равно нулю.
11.Задача.
Для названной
схемы нарисовать временные диаграммы
выпрямленного напряжения при активно
─ индуктивной нагрузке в режиме
непрерывного тока при
![]()
3.5. Управляемые двухтактные выпрямители
Трёхфазная двухтактная (мостовая) схема выпрямления (неуправляемая или управляемая) может быть представлена последовательным соединением двух однотактных схем, питаемых от одной группы вентильных обмоток трансформатора (см. п. 2.5, рис. 3.15а). Как и в однотактном УВ, возможны режимы непрерывного и прерывистого тока (рис. 3.15б, в), причём критический угол включения
.
(3.10)
Уравнение регулировочной характеристики в нормированной форме Уравнение регулировочной характеристики в нормированной форме для схемы (рис. 3.15а)
при0£a£aкр.и
приa>aкр..(3.11)
Частота пульсаций fп(1) основной гармоники выпрямленного напряжения, как и в неуправляемом выпрямителе, равна m2pf1=6f1 (рис. 3.15в). Зависимость (рис. 3.15г) коэффициента пульсаций Кп(1) от угла регулирования α свидетельствуют о быстром росте Кп(1) с увеличением a. Для однофазной двухтактной схемы УВ уравнение регулировочной характеристики
при αкр=0.
(3.12)
При индуктивной реакции нагрузки (pm2wL0>>R0) уравнение регулировочной характеристики в нормированной форме для симметричных двухтактных выпрямителей описывается уравнением (3.5).
Несимметричный мостовой выпрямитель (рис. 3.16а) характеризуется тем, что пульсации выпрямленного напряжения при a>0 имеют частоту основной гармоники, равную 3f, что видно из осциллограмм (рис. 3.16в.). Уменьшение частоты пульсации приводит к необходимости применения более мощныхфильтров. Зависимости коэффициента пульсации (рис. 3.16г) от угла регулирования для основной (3f) и второй (6f) гармоник свидетельствуют о более мед-

Рис.
3.15. Эквивалентная схема трехфазного
двутактного симметричного УВ
(а), графики напряжений
и
(б) график выпрямленного напряжения
(в) для углов регулирования
,
,
,
график (г) зависимости![]()

0,a
Рис.
3.16. Эквивалентная схема трехфазного
двухтактного несимметричного УВ (а),
графики (б) напряжений
и
,
график выпрямленного напряжения
(в) для углов регулирования
,
,
,
график (г) зависимости![]()
ленном росте Кп(2) в сравнении с ростом Кп(1). Уравнение регулировочной характеристики в нормированном виде для схем рис. 3.16а и рис. 3.7 при активном или индуктивном характере нагрузки описывается выражением (3.12). По сравнению с симметричным двухтактным трёхфазным УВ несимметричный двухтактный УВ потребляет от питающей сети ток, содержащий как нечётные, так и чётные гармоники. Это приводит к ухудшению мощности искажений.
Преимуществом несимметричного двухтактного УВ является меньшее значение потребляемой из сети реактивной мощности QS.
