18.3 Внешние характеристики и методика расчётов выпрямителя

Внешней характеристикой называют зависимость U на нагрузке через ток на нагрузке.

При построении внешней характеристики выпрямителя учитывается падение напряжения на вентилях обмотки трансформатора.

Uн=f(Iн)

Uн

Uхх

Iн

0

Напряжение на вентиле практически не зависит от тока на вентиле.

Учитывая количество вентилей, которые одновременно пропускают ток.

Вследствие того, что при индуктивной нагрузке возникает обратное U на нагрузке, то происходит потребление реактивной энергии даже при чисто активной нагрузке. Для уменьшения указанных потерь на выходе выпрямителей устанавливается ток наз. нулевые диоды.

Методика расчёта выпрямителя.

+

VD0

-

1. По исходным данным разработана схема выпрямителя.

2. Рассчитываем предельно допустимые параметры вентиля, при этом учитываем, что .

3. Выбираются вентили из справочника.

4. Рассчитываем действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора, определяем мощность трансформатора и производится его выбор из справочника.

5. Рассчитываются и строятся регулировочные и нагрузочные характеристики выпрямителя.

19 Электронные регуляторы переменного напряжения

19.1 Способы изменения переменного напряжения

Основным параметром для переменного тока является действительное значение напряжения

Для изменения величины Ug можно изменять: Um, sin, wt.

Исходя из этого имеются следующие способы регулирования:

• изменение Um (применение трансформатора), этот способ не меняет форму напр–ия и вносит min искажения;

• изменение формы напряжения на R;

• изменение числа полупериодов U на нагрузке;

• изменение выделенных параметров (комбинированный);

Изменение формы напряжения может осуществляться различными методами.

1. Регулирование напряжения при помощи введения угла отставания

U

wt

0

iн

0. wt

Для активной нагрузки

- уравнение регулировочной характеристики

При работе на активную нагрузку, искусственно вводится индуктивная составляющая тока, общая нагрузка превращается в активно – индуктивную.

2. Введение угла опережения

U

0

iн

0

Нагрузка носит емкостной характер, I опережает.

Эти рассматриваемые 2 случая вносят реактивность в нагрузку.

Для уменьшения сдвига фаз между I и U применяются симметричные способы регулирования.

Сдвига в первой гармонике не будет. Позволяют менять Ug.

(симметричное регулирование)

3. Изменение формы напряжения – применение амплитудной модуляции.

Для регулировки Ug необходимо менять параметры модулирующих импульсов.

4. Изменение числа полупериодов – периодическое подключение нагрузки к источнику.

19.2 Схемотехника электронных регуляторов переменного напряжения

В качестве регулирующего элемента применяются силовые одноооперационные тирристоры.

В большинстве случаев используется случай угла приведения -

Схема несиметрична

VD1

VS1

Uсети

~

f=50 Гц Rн

Определяем параметры диода VD:

- выбор тирристора

Схема симметрична

Uсети

~ f=50 Гц Rн

Выбор тиристора

Мостовая схема однофазного регулятора.

+(-)

VD1 VD3

VS1

VD2

VD4

-(+)

Rн

Достоинство: простое управление тирристором.

Выбор элементов:

• выбор диода

(оба полупериода) - выбор тирристора

Трёхфазный регулятор.

A B C