11. Вопрос :Мостовая схема выпрямителя Ответ: Мостовая схема 2-х полупериодного выпрямителя представлена на рисунке

Пусть в неко­торый момент времени пе­ременное напряжение на вто­ричной обмотке трансформатора таково, что потенциал точки А выше потенци­ала точки В. Тогда от точки А (« + » источника напряжения) ток будет проходить через диод к точке Г, далее через нагрузку к точке Б и через диод к точке В (« - » источника напряжения). В течение следующего полупериода, когда потенциал точки В выше потенциала точки А, ток от точки В будет проходить через диод , нагрузку и диод к точке А. Для первого полупериода направле­ние тока показано сплошными стрелками, для второ­го полупериода направление тока показано пунктирными стрелками. В любой полупериод ток через нагрузку проходит в одном направлении.

Временные диаграммы мостовой схемы совпадают с диаграммами двухполупериодной схемы. Для мостовой схемы (при активной нагрузке) спра­ведливы соотношения:

• Среднее значение выпрямленного напряжения:

• Максимальное обратное напряжение на вентилях

(*)

• Максимальное значение тока вентиля

• Среднее значение тока вентиля

• Действующие значения токов, проходящих через вентили и обмотки трансформатора

• Коэффициент пульсаций

Выпрямленный ток в данной схеме, в отличие от двухполупериодной схемы со средней точкой, протекает во вторичной обмотке в течение обоих полупериодов то в одном, то в другом направлении, поэтому отсутствует намагничивание сердечника трансформатора. Это позволяет уменьшить размеры и массу трансформатора.

Когда диод не проводит ток, к его аноду приложен положительный потенциал с верхнего конца вторичной обмотки, а к катоду через открытый диод приложен отрицательный потенциал нижнего конца вторичной обмотки. Таким образом, в непроводящем направлении диод оказывается под напряжением вторичной обмотки трансформатора (*).

Т.е. обратное напряжение на мостовой схеме в 2 раза меньше, чем в двухполупериодной со средней точкой.

Вопрос 12: Трехфазные выпрямители Ответ: Схема трехфазного однополупериодного выпрямителя представлена на рисунке

Выпрямители трехфазного тока применяются, в основном, для питания потребителей средней и большой мощности. При этом они равномерно нагружают сеть трехфазного тока. Из всего многообразия схем трехфазных выпрямителей наиболее простой является трехфазная схема с нулевым, выводом, представленная на рис. «а».

Рассмотрим работу этой схемы в случае чисто активной нагрузки. Как видно из рис. «а», схема состоит из трехфазного трансформатора Тр, трех вентилей и сопротивления нагрузки . Первичная обмотка трансформатора может быть соединена звездой или треугольником, вторичная - только звездой. Катоды вентилей , и соединенные между собой, имеют положительный потенциал по отношению к нагрузке . На нулевой точке транс­форматора - отрицательный потенциал.

Вентили в приведенной схеме работают поочеред­но, каждый в течение одной трети, периода, когда потенциал анода одного вентиля более положителен, чем потенциалы анодов двух вентилей, т. е. когда соответствующее фазное напряжение будет положи­тельным и больше двух других фазных напряжений. На рис. «б» выпрямленное (пульсирующее) напряжение, образованное участками синусоид фазных напряжений, изображено более толстой линией. Из этого же рисунка видно, что пульсации напряжения па нагрузке значительно меньше, чем в схемах выпрямителей однофазного тока, и их частота в 3 раза больше частоты сети, что облегчает фильтра­цию. Укажем основные расчет­ные соотношения для трехфазного выпрямителя: Среднее значение выпрямленного напряжения

где - действующее значение фазного напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Максимальное значение обратного напряжения на вентиле:

где - амплитуда фазного напряжения Максимальное значение тока вентиля:

• Среднее значение тока, протекающего через вентиль:

• Коэффициент пульсаций: