
- •1. Характеристика энергетической электроники.
- •2. Принцип построения преобразователя электроэнергии.
- •4. Сравнительная характеристика п/п вентилей.
- •7. Устройство и характеристики семистора.
- •8. Электрические свойства п/п вентилей, граничные параметры по напряжению.
- •9. Режимы нагрузки тиристора по току.
- •10. Включение тиристоров по цепи управления.
- •11. Процессы при переключениях тиристоров (при включении).
- •12. Процессы при переключениях тиристоров (при выключении).
- •13. Общие сведения о выпрямителях.
- •14. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на активную нагрузку.
- •15. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на активно-индуктивную нагрузку.
- •16. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на емкостную нагрузку.
- •17. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на активную нагрузку.
- •18. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на активно-индуктивную нагрузку.
- •19. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на емкостную нагрузку.
- •20. Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя.
- •21. Умножители напряжения.
- •22. Схема двухполупериодного выпрямителя с нулевым диодом.
- •23. Несимметричная схема двухполупериодного выпрямителя.
- •24. Трехфазный выпрямитель с нулевым выводом.
- •25. Трехфазный мостовой выпрямитель.
- •26. Двенадцатипульсный выпрямитель с уравнительным реактором.
- •27. Составные (комбинированные) многоимпульсные выпрямители.
- •28. Инверторы, автономный параллельный инвертор тока.
- •29. Ведомый сетью инвертор.
- •30. Резонансный инвертор.
- •31. Преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянного напряжения.
- •32. Принцип работы непосредственного преобразователя часоты.
- •33. Однофазные регуляторы переменного напряжения, фазовый метод регулирования переменного напряжения.
- •34. Широтно-импульсный метод регулирования переменного напряжения.
- •35. Реверсивные импульсные преобразователи постоянного напряжения.
- •36. Стабилизаторы напряжения: параметрические стабилизаторы напряжения.
- •37. Компенсационные стабилизаторы напряжения.
- •38. Условия эксплуатации преобразователей.
- •39. Коэффициент полезного действия преобразователя.
- •40. Питание силовой части преобразователя от сети переменного тока.
- •41. Питание силовой части преобразователя от сети постоянного тока.
- •42. Условия окружающей среды.
- •43. Эксплуатационные режимы и классы нагрузки.
- •44. 3Ащита преобразователя от перенапряжений.
- •45. Виды защиты преобразователей от перенапряжений.
- •46. 3Ащита от перегрузок по току.
- •47. Защита от сверхтоков на основе быстродействующих предохранителей.
- •48. Анализ эффективности предохранителей и других средств защиты п/п вентилей.
- •49. Быстродействующие выключатели.
- •50. Защитное отключение с помощью системы управления.
20. Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя.
Двухполупериодные выпрямители имеют большое значение в энергетической электронике. Они применяются для питания устройств небольшой мощности (источников питания, зарядных устройств, для регулирования скорости двигателей постоянного тока, особенно при низких напряжениях), а также для питания тяговых двигателей постоянного тока на электрическом транспорте при мощности до нескольких мегаватт.
Схемы исполняются в двух вариантах: со средней точкой (нулевая схема, рис. 3.9, а) и мостовая схема (рис. 3.9, б).
В нулевой схеме выпрямленный ток id течет попеременно через вентили V1 и V2 на интервале, когда U на соответствующей вторичной полуобмотке трансформатора Т положительно.
В мостовой схеме, когда U ив положительно, ток протекает через вентили V1 и V4; когда U меняет полярность, ток протекает через вентили V2 и V3, так что в нагрузке ток сохраняет неизменное направление.
К
ривые
выпрямленных напряжений имеют один и
тот же вид для обеих схем. Поэтому
временные диаграммы пригодны для обеих
схем с учетом того, что переменные
напряжения, действующие в нулевой
схеме, обозначены u21
или u22
,
а в мостовой – u2
или -u2.
Рис.3.9. Двухполупериодные выпрямители: а – нулевая схема; б – мостовая схема
21. Умножители напряжения.
В
схеме выпрямления с удвоением напряжения
(рис. 3.8) конденсатор
С1
заряжается через диод V1 при
отрицательной полуволне напряжения
u2
до напряжения
.
При положительной полуволне напряжения
u2
конденсатор С2
заряжается от напряжения последовательно
включённых вторичной обмотки
трансформатора и ранее заряженного
конденсатора
С1 до
напряжения
.
Схема может быть продолжена сколь
угодно.
Рис. 3. 8. Схемы выпрямления с умножением напряжения
На
рис. 3.8 показана в качестве примера
схема выпрямления с учетверением
напряжения. Одновременно с зарядом С1
,
осуществляемым через V1, заряжается
конденсатор С3 через
С2 ,
который на предыдущем полу периоде
зарядился до напряжения
,
диод V3,
конденсатор С1 и
вторичную обмотку трансформатора, и,
следовательно, U на С3 также
равно
.
На следующем полупериоде U вторичной
обмотки трансформатора и конденсаторов
С1
и С3 суммируются,
так что при холостом ходе выходное U
равно
,
причём оно равномерно распределяется
между С4
и С2.
22. Схема двухполупериодного выпрямителя с нулевым диодом.
Двухполупериодные схемы выпрямления, с нулевым (шунтирующим) диодом показаны на рис. 3.14.(а-г)
Сглаживание постоянного тока при 0.улучшается, если в схеме активно-индуктивная нагрузка зашунтирована диодом V0. Шунтирующая цепь обеспечивает замыкание тока нагрузки на интервалах 0 и + и исключает на этих интервалах появление отрицательного напряжения на нагрузке. Из рис. 3.10, б видно, что при активно-индуктивной нагрузке вследствие отставания тока от напряжения по фазе вентиль остается открытым до момента , пока ток не спадает до нуля. В рассматриваемых схемах ток замыкается не по цепи вентилей V1 или V2, а по цепи V0. Вследствие этого вентили V1 и V2 запираются практически в момент времени, когда U на их анодах станет равным нулю.
При увеличении угла регулирования уменьшается время заряда и увеличивается время разряда конденсатора, уменьшается средневыпрямленное U конденсатора.
Среднее значение выпрямленного напряжения определяется соотношением Udi = = (1+ cos ) = (1+ cos), регулировочная характеристика соответствует рис. 3.6. К числу достоинств можно отнести улучшение коэффициента мощности за счет включения в схему нулевого диода.
(3,6)