Содержание

1. Введение………………………………………………………………………3

2. Исследование трехфазных нереверсивных выпрямителей

   1. Общие сведения…………………………………………………………………..…4

   2. Структурные схемы выпрямления…………………………………………………7

   3. Классификация выпрямителей……………………………………………………..9

   4. Трехфазные выпрямители

      1. Трехфазная мостовая схема…………………….…………………………….........11

      2. Трехфазная нулевая схема и её разновидности…………………………………..13

   5. Сравнение трехфазных схем выпрямления……...………………………………..19

3. Заключение………………………………………………………………...…21

Список литературы………………………………………………………………....23

ВВЕДЕНИЕ

Выпрямители — это устройства, преобразующие переменный ток в ток одного направления. Раньше это преобразование осуществлялось с помощью электрических машин — мотор-генераторов, но они требуют постоянного обслуживания, занимают много места и имеют низкий КПД. Поэтому в настоящее время для преобразования переменного тока в ток одного направления применяют более экономичные и удобные в эксплуатации ионные, электровакуумные и полупроводниковые приборы. Эти приборы имеют нелинейные вольт-амперные характеристики и обладают вентильным свойством. В проводящем направлении их сопротивление очень мало, а в непроводящем — очень велико. Поэтому при подведении положительной полуволны переменного напряжения вентиль открыт и он пропускает ток; при подведении отрицательной полуволны этого напряжения вентиль закрыт и ток не проходит.

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ НЕРЕВЕРСИВНЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ

1.Общие сведения

Ведомые сетью вентильные преобразователи характеризуются тем, что работа их обуславливается питающей сетью переменного тока. К ним относятся выпрямители, ведомые сетью инверторы, преобразователи частоты с непосредственной связью с сетью и преобразователи переменного напряжения.

Выпрямители осуществляют преобразование энергии переменного тока в постоянный ток, при помощи электрических вентилей.

 Электрическим вентилем называют прибор, электрическое сопротивление которого в большой мере зависит от направления тока.

На рис. 1. показана вольтамперная характеристика идеального вентиля (кривая 1), у которого при прохождении тока в прямом направлении внутреннее сопротивление равно нулю, а при прохождении тока в обратном направлении — бесконечности. Кривая 2 является вольтамперной характеристикой ионного прибора (газотрона или ртутного вентиля), у которого сопротивление в прямом направлении мало, а в обратном направлении приближается к бесконечности. Вольтамперная характеристика полупроводникового вентиля (кривая 3) показывает, что сопротивление вентиля в прямом направлении во много раз меньше сопротивления в обратном направлении. Из вольтамперной характеристики электронного вентиля (кривая 4) видно, что его внутреннее сопротивление в прямом направлении больше, чем у полупроводниковых и ионных вентилей, а в обратном направлении равно бесконечности.

    Сопротивление вентиля  в прямом  направлении

Электрические вентили, предназначенные для работы в выпрямителях, должны обладать по возможности малым сопротивлением R_пр, минимальным обратным током I_обр и достаточно большим обратным напряжением U_обр. Кроме того, вентиль должен потреблять минимальное количество энергии.   

    

Рис. 1 Вольтамперные характеристики идеального (кривая 1), ионного (кривая 2), полупроводникового (кривая 3) и электронного (кривая 4) вентилей

Основными элементами, входящими в схему выпрямителя, являются: один или несколько вентилей,   пропускающих ток в одном направлении,   силовой трансформатор, согласующий величину выпрямленного напряжения U_o с напряжением, действующим в сети переменного тока U₁ и сглаживающий фильтр, уменьшающий пульсации выпрямленного тока. Кроме того, в схему выпрямителя могут входить вспомогательные трансформаторы для питания цепей накала ламп, стабилизаторы напряжения и другие вспомогательные элементы.

Обязательным для каждого выпрямителя является наличие вентилей; некоторые выпрямители работают без сглаживающих фильтров, некоторые — без силового трансформатора, если выпрямленное напряжение согласуется с напряжением сети переменного тока.

По количеству фаз различают однофазные и многофазные выпрямители: по прохождению тока через вторичную обмотку трансформатора — однотактные выпрямители, у которых ток через вторичную обмотку трансформатора проходит только в одном направлении, и двухтактные выпрямители, у которых ток во вторичной обмотке трансформатора проходит в обоих направлениях. 

Трёхфазный выпрямитель (англ. Three phase rectifier) — устройство, применяемое для получения постоянного тока из трёхфазного переменного тока системыДоливо-Добровольского.

Схемы выпрямителей трехфазного питания применяются в основном для питания потребителей средней и большой мощности. Первичная обмотка трансформаторов таких выпрямителей состоит из трех фаз и соединяется либо в звезду, либо в треугольник. Вторичные обмотки трансформатора (их может быть несколько) также трехфазные. С помощью специальных схем соединения вторичных обмоток и всего выпрямителя можно получить выпрямление напряжение с числом пульсаций за период , кратным трем. С увеличением числа пульсаций в выпрямленном напряжении значительно сокращаются габаритные размеры сглаживающих электрических фильтров либо вообще отпадает необходимость в них.

Выпрямители трехфазного питания равномерно нагружают сеть трехфазного тока и отличаются высоким коэффициентом использования трансформатора.

Схемы выпрямителей трехфазного питания используются для питания статических нагрузок активного и активно-индуктивного характера, статических нагрузок с противо-э.д.с., а также динамических нагрузок в виде электродвигателей постоянного тока. Последний вид нагрузки следует рассматривать как противо-э.д.с. с индуктивностью.