ЛЕКЦИЯ 4. ТРЕХФАЗНЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 4Следующая ⇒

План лекции:

1. Принцип работы трехфазного выпрямителя с нулевым выводом при работе на активную нагрузку.

2. Принцип работы трехфазного мостового выпрямителя при работе на активную нагрузку.

3. Основные параметры, показатели и характеристики трехфазных полупроводниковых выпрямителей.

4. Достоинства и недостатки трехфазных выпрямителей.

5. Многопульсовые схемы выпрямления.

4.1. Принцип работы трехфазного выпрямителя с нулевым выводом при работе на активную нагрузку

Выводы вторичных обмоток связаны с анодами трех вентилей.

Нагрузка подключается к общей точке соединения катодов вентилей и среднему выводу вторичных обмоток.

Схема (а) и временные диаграммы (б) трехфазного выпрямителя выполненного по нулевой схеме приведены на рис.4.1.

Рис.4.1. Схема (а) и временные диаграммы (б) трехфазного выпрямителя с нулевым выводом

В любой момент времени открыт только один вентиль, анод которого имеет наиболее высокий потенциал относительно катода.

В интервале времени t₁– t₂ наиболее высокий потенциал анода у вентиля VD1 – вентиль открыт. Остальные вентили закрыты. Напряжение u_A приложено к сопротивлению нагрузки R_Н.

В интервале времени t₂– t₃ наиболее высокий потенциал анода у вентиля VD2 – вентиль открыт. Остальные вентили закрыты. Напряжение u_В приложено к сопротивлению нагрузки R_Н.

В интервале времени t₃– t₄ наиболее высокий потенциал анода у вентиля VD3 – вентиль открыт. Остальные вентили закрыты. Напряжение u_С приложено к сопротивлению нагрузки R_Н.

Интервал проводимости каждого вентиля составляет 2π /3 (120º ).

В результате в нагрузке действует однополярное пульсирующее напряжение u_R, представляющее собой участки фазных напряжений вторичных обмоток и содержащее трехкратные пульсации за период. При чисто активной нагрузке выпрямленное напряжение и ток имеют одинаковую форму.

4.2. Принцип работы трехфазного мостового выпрямителя при работе на активную нагрузку

Схема трехфазного мостового выпрямителя содержит выпрямительный мост из шести вентилей, в котором последовательно соединены две трехфазные группы. В правой группе вентили соединены катодами (катодная группа), а в левой – анодами (анодная группа). Нагрузка подключается между точками соединения катодов и анодов вентилей.

Схема (а) и временные диаграммы (б) трехфазного выпрямителя выполненного по мостовой схеме приведены на рис. 42.

Рис.4.2. Схема (а) и временные диаграммы (б) трехфазного мостового выпрямителя

В мостовой схеме одновременно открыты два вентиля: один – с наиболее высоким потенциалом анода относительно нулевой точки трансформатора из катодной группы вентилей, а с другой – с наиболее низким потенциалом катода из анодной группы вентилей. Так например, в интервале t₁-t₂ пропускают ток вентили VD1 и VD4, в интервале t₂-t₃ – вентили VD1 и VD6, в интервале t₃-t₄ – вентили VD3и VD6 и т. д.

В интервале t₁-t₂ выпрямленное напряжение определяется разностью фазных напряжений u_А- u_В, в интервале t₂-t₃ напряжение определяется разностью фазных напряжений u_А– u_Си т. д. Таким образом выпрямленное напряжение имеет шестифазные пульсации, хотя продолжительность работы каждого вентиля осталось таким же, как и в трехфазной схеме с нулевым выводом.

Основные параметры, показатели и характеристики трехфазных полупроводниковых выпрямителей

Параметр	Тип выпрямителя
Трехфазный выпрямитель с нулевым выводом	Трехфазный мостовой выпрямитель
U_н.ср
I_н.ср	U_н.ср/R_н	U_н.ср/R_н
К_П	0, 25	0, 057
f_н	f_н= 3f_вх	f_н= 6f_вх
I_FAVm	I_н_._ср/3	I_н_._ср/3
U_RRM
К_ис	67, 6%	95, 0%

Значения и расчетные соотношения для параметров, рассматриваемых в практикуме выпрямителей:

· U₂_д – действующее значение напряжения вторичной обмотки (для двухполупериодного выпрямителя с нулевым выводом действующее значение напряжения вторичной полуобмотки);

· U₁_m – максимальное (амплитудное) значение напряжения первичной обмотки;

· К_Т – коэффициент трансформации питающего трансформатора.

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒