3. Енергетичні характеристики випрямляча

Активна потужність, яку споживає навантаження статичного перетворювача, дорівнює P_d=U_dI_d. Крім активної потужності статичний перетворювач споживає також реактивну потужність, бо перша гармоніка І₁₍₁₎ струму İ₁ первинної обмотки зсунута відносно напруги Ů₁ мережі на кут φ₁. Оскільки параметри силового трансформатора Т і комутаційної апаратури визначаються повною потужністю, то для характеристики статичного перетворювача вводять поняття коефіцієнта потужності χ:

χ =Р₁₍₁₎/S₁=

де І₁₍₁₎ , І_1(n) – діюче значення першої та n – ної гармоніки струму первинної обмотки трансформатора; Р₁₍₁₎ – активна потужність, спожита статичним перетворювачем з мережі на першій гармоніці струму; S₁ – повна потужність СП; ν – коефіцієнт спотворення кривої струму первинної обмотки k = 1, 2, 3,… - натуральний ряд чисел.

Фазовий кут φ₁ залежить від значення кута запізнення керування α та від кута комутації вентилів γ: φ₁ = α + γ/2.

З цих виразів виходить, що коефіцієнт потужності χ керованого випрямляча тим менший, чим більша глибина регулювання кута α і чим більший кут комутації γ. Крім того коефіцієнт потужності також зменшується із зменшенням пульсацій струму i_d, бо за таких обставин зменшується коефіцієнт спотворень ν. Зменшення коефіцієнта потужності вказує на збільшення споживання реактивної потужності статичним перетворювачем і погіршення його енергетичних показників роботи.