Электротехника и электроника. - Немцов М.В.
Скачать (прямая ссылка):
I периода (рис. 14.9, б). 3
Токи первичных обмоток равны
І4 =
W2
Щ
¦ _ w2 ¦
1B--lbi
W1
W2 .
ic = —h
щ
ток нагрузки /„ = ia + ih + ic имеет постоянную составляющую /0. Выпрямленное напряжение в этом случае совпадает с огибающей положительных полуволн напряжений вторичных обмоток и„ = /?„/„ (рис. 14.9, в). Заметим, что токи во вторичных и первичных обмотках трансформатора имеют постоянные составляющие /0/3 и W2I0ZQw1), а магнитный поток в его магнитопроводе переменный.
Q
7/3
Рис. 14.9
339
or or or
4
54 = ил
FZ)2
ч
ев=ив
B
VD4
HO-
4
«4
FZ)5 fO"
lc=uc
VD6
»6
-CZh
В трехфазной мостовой схеме выпрямителя нулевой вывод вторичной обмотки трехфазного трансформатора не нужен. Поэтому его вторичные обмотки могут быть соединены как звездой, так и треугольником, или, если позволяют условия работы, трехфазный трансформатор может вообще отсутствовать. При отсутствии трехфазного трансформатора выпрямитель подключается к трехфазному источнику (рис. 14.10) так, что диоды VDl, VD3 и VD5 образуют группу, в которой соединены все катодные выводы, а диоды VD2, VD4 и VD6 — группу, в которой соединены все анодные выводы.
Примем значение потенциала нейтральной точки трехфазного источника Vn= 0. При этом потенциалы его выводов А, В и С равны (рис. 14.11, а)
Va = Ua = итт\ш; Vb=ub = t7msin(cor- 2п/3); Vc=Uc= Um sin (со/ - 4п/3).
В каждый данный момент времени включен тот диод первой группы, у которого анодный вывод имеет наибольший положительный потенциал їХнод max > 0 относительно потенциала нейтраль-
Рис. 14.10
Таблица 14.1
Порядок переключения диодов в трехфазной мостовой схеме выпрямителя
Номер интервала ^Анодтах 0 !'Каттах < 0 Диод первой группы Диод второй группы
1 vA vB VDl VD4
2 Va Vc VDl VD6
3 vB Vc VD3 VD6
4 vb vA VD3 VD2
5 Vc va VD5 VD2
6 Vc vb VD5 VD4
340
о
11N Jy 1 mA 1 Л /Л 1 /Л
і \ і \ і j / і X1/ 1 \ f і V 1 \ /! ' к і
si/ I I i -, r Vl/i \іУ 2\ 3\4\ 5 U
i I--—J—'—| ——I—'—i ¦rm і і ґ
і і і і і і і t l I I U->U^I I I
I I
-j—\-
Ш
I I
-I—I-
I I I776I III/
3 ->i і liZui f-^-s о M—і—I—і—I—і—\-
-[
I I I I I I III I I I
H-1-T-
I I I
Ш
'6ІI
I I I
I I t
T~1 I ! і PT"
O1T
m
і і і і і і
і і
1 г
ной точки N, а вместе с ним — диод второй группы, у которого катодный вывод имеет наибольший отрицательный потенциал %аттах< 0 относительно потенциала этой же точки. Чтобы проследить порядок переключения диодов, разделим один период T работы цепи на шесть равных интервалов времени, как показано на рис. 14.11, а.
В табл. 14.1 для каждого интервала времени приведены величины с наибольшим положительным потенциалом аНОДОВ ^Анодтах ДИОДОВ ПерВОЙ
группы и с наибольшим отрицательным потенциалом катодов %аттах диодов второй группы, а также номера включенных диодов каждой группы. В течение одного периода происходит шесть переключений, т.е. в два раза больше числа фаз т = 3.
Работу выпрямителя иллюстрируют совмещенные по времени зависимости токов диодов первой группы і,, I3 и I5 (рис. 14.11, б), токов диодов второй группы I2, I4 и I6 (рис. 14.11, в), тока нагрузки i'H = i, + + I3 + /5 = I2 + Z4 + 4, выпрямленного напряжения ин= RJn (рис. 14.11, г) и переменных фазных токов трехфазного источника iA = I1 - і"2, i? = I3 - I4 и ic = I5- 4 (рис. 14.11, д). Заметим, что максимальное значение выпрямленного напряжения равно амплитуде синусоидального линейного напряжения трехфазного источника V3f/m, а максимальное значение выпрямленного тока J1n = JbU1nIRn.
Мощность многофазных неуправляемых выпрямителей обычно средняя или большая (от десятков до сотен киловатт и больше при токах до 100000 А). Мощность однофазных
неуправляемых выпрямителей малая или средняя (от единиц до десятков киловатт), коэффициент полезного действия неуправляемых выпрямителей достигает 98 %.
і і і і і і і
|Л|.
I I
Рис. 14.11
341
В управляемых выпрямителях вместо неуправляемых (диоды) применяются управляемые (тиристоры, транзисторы) вентили, включение и выключение которых задается последовательностью импульсов системы управления.
14.4. Стабилизаторы напряжения и тока
Стабилизаторы предназначены для стабилизации режима работы приемника при изменении его нагрузки и влиянии дестабилизирующих факторов. Наиболее распространены электронные стабилизаторы постоянных напряжения и тока.
Стабилизаторы напряжения. Различают параметрические и компенсационные стабилизаторы.
В параметрических стабилизаторах стабилизация постоянного напряжения на выходе осуществляется элементами с нелинейными вольт-амперными характеристиками. Одним из таких элементов является стабилитрон (см. подразд. 13.3).
Принципиальная схема стабилизатора напряжения на основе стабилитрона и его схема замещения приведены на рис. 14.12, а и б, где /?дифст, /ст и UnoB — дифференциальное сопротивление, ток и пороговое напряжение проводимости стабилитрона (см. рис. 10.14); RnK R6- сопротивления цепи нагрузки и балластного резистора. При изменении напряжения на входе стабилизатора
