книги / Неуправляемые и управляемые преобразователи

- 121 - 6о Приведите диаграмму напряжения на нагрузка при пробитом

(короткозамкнутом) вентиле.

/с диаграмма напряжения на нагрузка при перегоревшем ( с обрывом внутри) вентиле.

Бо Правило нахождения выпрямленных величии

Необходимо повторить раздел математики "Разложение перио­ дических функций в гармонический ряд Фурье". Этот материал так­ же содержится в ТОЭ (Нейман л.Р. и Калантаров il.jij ч«Л, 1959с § 88) о

Контрольные вопросы

I.Приведите формулу для определения постоянной составляю­

3.Как определяется угол отсечки & ?

4.Как определяется период повторения Z,lv выпрямленных

тока iH (сГ ) и напряжения u h {О ) ?

В. Расчетные( соотношения

В, этом разделе находятся соотношения ыезду напряжением (током) нагрузки и напряжениями (токами) вентиля в вторичной обмотки трансформатора.

Контрольные вопросы Задана напряжение =Ю0в и ток Необходимо определить:

1. Действующее значение напряжения вторичной обмотки иг •

2.Действующие значении токов в обмотках трансформатора

и/ /.

3.Средний ток вентиля J ad.

-122 -

§1.3. Многофазный однотактный выпрямитель

Вэтой разделе рассмотрен трехфазный однотектный выпрями­ тель. Полученные выводы пригодны*для анализа выпрямителей с лю­ бым числом фаз вторичной обмотки, кроме т г = / . С учетом све­ дений, полученных в предыдущих разделах, получены расчетные со­

пропустив § 1.2. Материал этого раздела целесообразно разделить при изучении на три части.

А.Схема трехфазного однотактного выпрямителя

иее работа

Необходимо обратить внимание на чередование работы венти­ лей и на моменты включения и выключения вентилей,определяемые моментом прохождения через нуль напряжения на вентиле (U-a - О ), что происходит при равенстве напряжений в соседних фазах.

Контрольные вопросы

1.Приведите схему трехфазного однотактного выпрямителя и объясните ее работу.

2.Приведите диаграммы тока и напряжения в нагрузке.

6.Приведите диаграмму потенциала катодов вентилей относи­ тельно нулевого провода.

7.Объясните работу выпрямителя и приведите диаграмму вы­

Б. Расчетные соотношения для напряжений

Полученные в этом разделе соотношения* устанавливающие

мителя. Находится также амплитуда первой гармоники на выходе и коэффициент пульсаций по первой гармонике k П1 . Для опреде­ ления указанных соотношений используется правило нахождения вы­ прямленных величин. Однако надо помнить, что все соотношения получены для симметричных питающих напряжений и симметричных (одинаковых) фаз выпрямителя. При несимметричных питающих нап­ ряжениях или несимметричных (неодинаковых фазах выпрямителя) по­ рядок нахождения остается таким же, но период повторения выпрям­ ленного напряжения будет равен периоду питающей сети Т , а формулы будут более громоздкими. Несимметричные выпрямители до­ статочно подробно описаны, например, в книге "Проектирование

3.Найдите действующее значение тока 12 ъ фазе вторичной обмотки трехфазного однотактного выпрямителя»

4.Найдите действующее значение тока 12 в фазе вторичной обмотки шестифазного выпрямителя»

5.Определите амплитуду тока в вентиле трехфазногс выпрями­

теля.

8.Найдите действующее значение тока 1( в первичной об­

мотке.

9.По заданной мощности нагрузки PMci *1200 вт найдите расчетную мощность трехфазного выпрямителя.

§1 Л . Двухполтпериодный выпрямитель

все е ы в о д ы предыдущего раздела, поэтому они подробно не выво­ дятся, хотя могут быть получены точно таким же путем. Особен­ ностью ее является лишь то, что ток первичной обмотки (ток, по­ требляемый из сети) алгебраически складывается из переменных

§1.5. Однофазный мостовой выпрямитель

^при активной нагрузке

При изучении мостовых схем следует обратить внимание на отличие схем мостовых выпрямителей от однотактных. В частности, в мостовой схеме отсутствует нулевой вывод, а вторичная обмотка подключается к нагрузке через два проводящих вентиля. Поэтому ток нагрузки всегда протекает последовательно через два вентиля, что обуславливает большую потерю напряжения на вентилях. В мос­ товом выпрямителе токи в вентилях и фазах не равны (см.формулу 1.58 ).

Контрольные вопросы

1.Приведите схему однофазного мостового выпрямителя и по­ ясните ее работу.

2.Приведите диаграмму тока i 2 в фазе вторичной обмотки и сравните ее с диаграммой тока i 2 в фазе двухполупериодного вы­ прямителя. Укажите отличия.

5.Выберите вентиль по найденным данным. Выбранный вентиль сравните по параметрам с вентилем для двухполупериодного выпря­ мителя.

6.Найдите расчетную мощнооть трансформатора и сравните ее

сопределенной раньве для двухполупериодного выпрямителя.

7.Рассмотрите работу моохового выпрямителя при выведвем из строя (обрыве) вентиле 3fm Приведите диаграмму выпрямлен­ ного напряжения для этого случая.

8. Рассмотрите работу выпрямителя при пробитом вентиле 3Z ,

5 1.6. ТреХ(Ьазный мостовой выпрямитель

Особенностью этой схемы является то, что в любой момент к

олабо ( МЯ1 =5,7 %), поэтому ток может быть принят как постоян­ ный, что упрощает получение расчетных соотношений, в частности, нахождение коэффициентов F и 2>

Контрольные вопросы

1.Приведите охему и объясните ее работу.

2.Диаграммы изменения потенциалов катодов и анодов венти­ лей относительно нулевой точки вторичной обмотки трансформатора.

§ 1.7. Работа выпрямителя на емкостную наготвит (или противо-э.д.о. )

Условия работы элементов выпрямителя (оообенно вентилей)

с емкоотной нагрузкой резко отличаются от условий работы элемен­ тов с активной нагрузкой. В то же время выпрямители о емкостью на выходе испольауютоя очень чаото, оообенно при малой и вред­ ней мощнооти. Поэтому необходимо хороио понимать все процеосы, происходящие в выпрямителе о емкоотной нагрузкой. Материал этого раздела целесообразно разбить на две части.

- 128 - A.Cxeua и особенности работы

При рассмотрении работы схемы следует обратить внимание на момент открывания и закрывания вентилей, на ухудшение условий работы вентилей (увеличение амплитуды, уменьшение угла отсечки при неизменном среднем значении тока I а ^ )* Необходимо пом­

нить, что значительно упрощаются рассмотрение и анализ процессов

5.Какова должна быть величина емкости Сс для обеспечения условия (1.71)?

6.Найдите ток в вентиле £ ( и в фазе - Сл ) при выполнении условия (I.7I).

семкостью на выходе.

10.Приведите диаграмму напряжения на нагрузке и ,и (< г) при

11.Объясните различие в работе выпрямителей с кенотронами и

сполупроводниковыми диодами на емкостную нагрузку.

Б. Расчетные соотношения

Гоки и напряжения на выходе выпрямителя и в вентилях опреде­ ляются величинами напряжения U2 в фазе и угла отсечки 6 , пааример, равенства (1.73; 1.77; 1.82; 1.84; и т.д.) Однако угол

- 130 - $ 1.9. Работа выпрямителя на индуктивную нагрузку

Индуктивность часто включается на выходе мощных преобразо­ вательных установок (управляемых и неуправляемых выпрямителей и инверторов), поэтому необходимо хорошо усвоить материал этого раздела. Следует обратить внимание на условие (1.89) и вытекаю­ щее из него условие (1.90), которые широко используются в после­ дующем изложении.

Контрольные вопросы

работу и подробно роль индуктивности рассеяния трансформатора в выпрямителях большой и средней мощности. Процессы коммутации тока из фазы в фазу следует хорошо усвоить,так как во 2 и 3-й главах они будут иопользоваться неоднократно. В случае необходимости ре­ комендуется дополнительно "Промолвитроника" Каганова И.А. [Ч] , где этот раздел изложен весьма подробно. Следует обратить внима­