
- •Часть I
- •М29 а.А. Мартынов Силовая электроника. Часть I. Выпрямители и регуляторы переменного напряжения. Учебное пособие/ сПбГуап. СПб., 2011. 177 с.; ил.
- •1. Выпрямители
- •1.1. Cтруктурная схема и классификация выпрямителей
- •1.2 Основные параметры, характеризующие работу выпрямителя
- •1.3 Неуправляемый однофазный однотактный выпрямитель
- •1.4 Управляемый однофазный однотактный выпрямитель
- •1.5 Неуправляемый двухполупериодный выпрямитель с нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора
- •1.6 Неуправляемая однофазная мостовая схема выпрямления
- •1.7 Трехфазный однотактный управляемый выпрямитель
- •1.8 Трехфазная мостовая схема выпрямления
- •1.9 Двойная трехфазная схема выпрямления с уравнительным реактором
- •1.10 Кольцевая схема выпрямления
- •1.11 Коммутация тока в выпрямительных преобразователях
- •1.12 Коэффициент мощности выпрямителя
- •1.13 Регулировочная характеристике управляемого выпрямителя
- •1.14 Внешняя характеристика выпрямителя
- •1.15 Коэффициент полезного действия выпрямителя
- •2 Зависимый инвертор
- •2.1 Работа выпрямителя в режиме зависимого инвертирования
- •2.2 Коэффициент мощности зависимого инвертора
- •2.3 Коэффициент полезного действия зависимого инвертора
- •3 Сглаживающие фильтры
- •Основные понятия о сглаживающих фильтрах
- •3.2 Емкостной фильтр
- •3.3 Индуктивный фильтр
- •3.4 Индуктивно - емкостной фильтр
- •Задание для промежуточного контроля знаний по разделу «Выпрямители».
- •4.2 Выбор тиристоров
- •4.3 Расчет среднего значения напряжения на выходе выпрямителя в режиме холостого хода, Udхх:
- •4.4 Расчет в первом приближении напряжения холостого хода выпрямителя Udхх.
- •4.5 Расчет установленной мощности трансформатора
- •4.6 Расчет потерь мощности и коэффициента полезного действия выпрямителя
- •4.7 Расчет сглаживающего фильтра
- •4.8 Оценка влияния коммутации на питающую сеть (для трехфазной мостовой схемы выпрямления)
- •5 Активные выпрямители
- •5.1 Однофазный активный выпрямитель напряжения
- •5.2 Трехфазный активный выпрямитель напряжения
- •5.3 Основные расчетные соотношения активных выпрямителей
- •Расчетные соотношения, необходимые для выбора полупроводниковых приборов для трехфазного мостового активного выпрямителя
- •Регуляторы переменного напряжения
- •6.1 Устройство, принцип работы, основные расчетные соотношения и характеристики регуляторов напряжения, выполненных на тиристорах
- •6.2 Регулировочная характеристика трн
- •6.3 Внешняя характеристика трн
- •6.4 Коэффициент мощности трн
- •6.5 Регулировочная характеристика трн при активно-индуктивном характере нагрузки
- •6.6 Трехфазные регуляторы переменного тока
- •6.7 Ступенчатый метод регулирования переменного напряжения
- •6.8 Фазоступенчатый метод регулирования переменного напряжения.
- •6.9 Система импульсно - фазового управления
- •6.10 Пример расчета схемы управления
- •6.11 Регулировочная характеристика управляемого выпрямителя при различных формах кривой опорного напряжения
- •6.12 Передаточная функция управляемого выпрямителя (без учета слаживающего фильтра в цепи постоянного тока)
- •7 Защита полупроводниковых преобразователей от сверхтоков и перенапряжений
- •8 Справочные данные по элементной базе выпрямителей
- •8.1 Справочные данные по диодам
- •8.2 Справочные данные по тиристорам
- •8.3 Справочные данные по дросселям
- •8.4 Справочные данные по конденсаторам
1.13 Регулировочная характеристике управляемого выпрямителя
Регулировочная характеристика - это зависимость выпрямленного напряжения от угла регулирования α, т.е. Ud=f(α).
.
При непрерывном характере тока нагрузки (нагрузка активно-индуктивная, Ld =∞) регулировочная характеристика выпрямителя, выполненного по любой схемы, представляет собой косинусоиду при любом числе вторичных фаз.
(112)
При конечном значении индуктивности цепи нагрузки регулировочные характеристики отклоняются от косинусоиды. Отклонение регулировочной характеристики от косинусоиды из-за появления прерывистости тока цепи нагрузки происходит при тем меньших углах регулирования, чем меньше число вторичных фаз (m2) и чем меньше индуктивность сглаживающего дросселя (Ld).
Угол регулирования, соответствующий границе непрерывного и прерывистого характера тока нагрузки, называется граничным углом и обозначается как αгр., а угол регулирования, при котором выпрямленное напряжение равно нулю, называется углом запирания и обозначается как αзап..
При чисто активном характере нагрузки (Ld=0) для любой схемы выпрямления можно выделить два участка.
Первый участок регулировочной характеристики, 0<α<αгр, ток нагрузки непрерывен и регулировочная характеристика имеет косинусоидальный характер:
Второй участок регулировочной характеристики, αгр <α< αзап., ток нагрузки имеет прерывистый характер и регулировочная характеристика определяется формулой (113):
(113)
Значения углов αгр и αзап., определяются следующими соотношениями
(114)
(115)
Определим по (114) и (115) значения углов
αгр
и αзап.
для рассмотренных выше схем выпрямления
и сведем эти значения в таблицу
6. Значения углов αгр.
и αзап.
приведены в таблице 11.
Таблица
11
Схема |
m2 |
kT |
αгр. |
αзап. |
Двухполупериодный выпрямитель с нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора |
2 |
1 |
00 |
1800 |
Однофазная мостовая |
1 |
2 |
00 |
1800 |
Трехфазная однотактная |
3 |
1 |
300 |
1500 |
Трехфазная мостовая |
3 |
2 |
600 |
1200 |
Дважды трехфазная однотактная |
2•3 |
1 |
600 |
1200 |
Кольцевая |
6 |
1 |
600 |
1200 |
Рисунок 23. Регулировочные характеристики управляемых выпрямителей
Вопросы для самоконтроля:
1. Дайте определение понятию «регулировочная характеристика».
2.Дайте определение понятиям «угол запирания» и « граничный угол».