Нулевой выпрямитель с общим катодом вентилей.
Прохождение тока в одном направление обеспечивается коммутацией (переключением) вентилей (Рис. 40). В схеме с общим катодом вентили открываются с максимальным положительным напряжением фаз. Например:
1> ℓ 2> ℓ 3, то открыт вентиль VD1. Через открытый VD1 максимально положительное напряжение фазы протекает на катоды основных вентилей VD2 и VD3 и запирает их даже если в фазе действует положительное напряжение.
Рис. 40 Схема нулевого выпрямителя с общим катодом.
Мостовой схемы
|
|
С общим катодомC
|
С общим анодом
|
Рис.41 Графики напряжений вентильных схем.
Ток по обмотки каждой фазы трансформатора протекает в течение 
периода входного напряжения (Рис.41), то есть вентиль открывает в течение λ - 
, где 𝑞 - число вентилей коммутационной группы. В результате получаем выходное напряжение, которое является огибающим максимумов фазных ЭДС. В результате в нагрузке ток протекает под действием максимально положительных напряжений открытых фаз. На выходе получает импульсное трехпульсовое напряжение.
Нулевая схема с общим анодом.
В схеме с общим анодом вентили открываются поочередно максимально отрицательным напряжением фаз (Рис.42).
Рис.42 Схема нулевого выпрямителя с общим анодом.
Мостовая схема.
Мостовой называется схема выпрямления, в которой потребитель попадает под поочередное включенные линейные напряжения (Рис.43). Переключение двух
совместно включенных коммутационных групп катодной с анодной. В мостовой схеме фазы вентильной обмотки трансформатора нагружаются током в течение
периода. Причем в течение
ток течет в одном направление, а в течение
в противоположном. В результате на выходе получаем импульсное
шестипульсовое напряжение.
Рис.43 Мостовая трехфазная схема.
Схема с двумя трансформаторными выходами.
(Схема выпрямления).
В бортовых выпрямительных устройствах часто используют данную схему с двумя видами соединения:
1. Соединение звезда-звезда (12 группа).
2.
С
оединение звезда-треугольник (11 гру
ппа)( Рис .44).
Рис.44 Схема выпрямления с двумя трансформаторными выходами.
Линейное напряжение этих групп сдвинуты по отклонению друг к другу по фазе на 30 
. В результате при параллельном соединение вентильных выходов на выходе действует 12 пульсаций импульсного напряжения обеспечивая почти полное сглаживание.
Сдвиги по фазе между линейными напряжениями можно рассмотреть на векторной диаграмме (Рис. 45).
Рис. 45 Векторная диаграмма фаз выпрямителя.
Особенности выпрямительных трансформаторов.
1. Нестандартные выходные напряжения выпрямительных трансформаторов.
2. Изменяемое число фаз (увеличенное).
3. Протекание по вторым обмоткам импульсных токов.
| Переменная суммарная составляющая
|
Специфической особенностью является наличие импульсных токов, которое приводит к появлению в обмотках специфических процессов, например:
| Переменная суммарная составляющая
|
-в обмотках нулевых схем появляются постоянные составляющие токов.
А) Б)
Рис.46 Графики токов выпрямительных трансформаторов: А) в фазе А; Б) в фазе B
Из графиков видно (Рис.46), что в вентильных обмотках трансформатора протекают постоянные составляющие токов (равные среднему значению тока за период), которая создает намагничивающие силы постоянно подмагничивающий сердечник трансформатора. В результате может наступить насыщение сердечника, поэтому приходится увеличить его сечение и вес. В мостовых схемах по каждой обмотке в течение периода протекает ток положительного направления, а в течение протекает ток отрицательного направления, при этом сердечник трансформатора периодически перемагничивается и постоянная составляющая уничтожается, поэтому мостовые схемы имеют трансформаторы меньших габаритов и массы.
Сглаживающие фильтры.
Характеристики фильтров.
Сглаживающим фильтром называют устройства для выделения постоянной составляющей импульсного напряжения и для стабилизации переменной составляющих (Рис.48).
Рис.48 Функциональная схема сглаживающего фильтра.
1. Интенсивность пульсаций на входе и на выходе оцениваются коэффициентом пульсаций 
.
2. Уменьшение амплитуды пульсаций в фильтре характеризуется коэффициентом пульсаций 
3. Сглаживающие действия фильтра оцениваются коэффициентом сглаживания. 
= 
;
где 
- коэффициент передачи постоянной составляющей, если 
, то фильтр идеален, не происходит ослабления постоянной составляющей.
Схема фильтра.
В силовых выпрямителях используются пассивные фильтры:
1.
С-фильтр- емкостной
2. L-фильтр- индуктивный
3.
П-образный LС- фильтр
4.
Г-образный LC-фильтр, он является стандартным звеном многозвенных фильтров.
5. >
RC- фильтр применяется в бытовой аппаратуре и маломощных выпрямителях.
Работа емкости фильтра.
 3
|
 Id
|
Рис.49 Работа емкости в фильтре.
;
;
= 
= 
;
;
=1/Tn.
Видно, что коэффициент пульсаций на выходе прямо пропорционален току нагрузки выпрямителя и обратно пропорционален емкости фильтра и частоте пульсации импульсного напряжения (Рис.49).
Популярное:
