Эксплуатационные характеристики выпрямителей
Основными величинами, характеризующими эксплуатационные свойства выпрямителей, являются:
– средние значения выпрямленного напряжения и тока 
, 
;
– коэффициент полезного действия η;
– коэффициент мощности 
;
– внешняя характеристика – зависимость выходного напряжения от тока нагрузки 
;
– коэффициент искажения тока, равный отношению действующих значений основной гармоники и полного тока вентильной обмотки трансформатора:
. (4.1)
Эквивалентные схемы и расчетные формулы
Эквивалентные схемы и волновые диаграммы, характеризующие процесс работы идеальных выпрямителей на резистивную нагрузку без фильтра, показаны на рис. 4.2 и 4.3.
Заметим, что нагрузкой подобного рода являются в промышленности мощные электротермические и осветительные установки. В однотактных выпрямителях (рис. 4.3, а) выходное напряжение U0 определяется мгновенным значением ЭДС e2 работающей фазы:
u0 = e2 = E2M.cos(wt) (wt = 2pf1t), (4.2)
при –p/m2 £ wt £ p/m2, где m2 ³ 2.
В двухтактных выпрямителях (рис. 4.3, б) U0 можно рассматривать как сумму мгновенных значений напряжений двух однотактных схем (VDи1, VDи2, VDи3 – катодная группа, VDи4, VDи5, VDи6 – анодная группа), т. е. u0 = u0K – u0М, или как огибающую линейного (межфазного) напряжения e2лин.
а б
Рис. 4.2. Однофазный выпрямитель со средней точкой (а),
однофазный мостовой выпрямитель (б)
а б
Рис. 4.3. Однотактный (а) и двухтактный (б) трехфазный выпрямитель
Обратное напряжение uобр.v на вентиле равняется мгновенному значению межфазного напряжения вентильных обмоток трансформатора (заштрихованная площадь верхней кривой рис. 4.3, а). Ток i2 через вентильную обмотку преобразовательного трансформатора в однотактных выпрямителях протекает
в один полупериод, а в двухтактных – в оба. В табл. 4.1 приведены формулы, используемые при анализе выпрямителей.
Таблица 4.1
Основные соотношения для неуправляемых выпрямителей
| Основные
величины
| Расчётные формулы
| Номер формулы
|
| 1. На основании разложения функции U0(wt) в ряд Фурье:
– среднее значение выпрямленного напряжения
|
|
(4.3)
|
| – амплитуда n-й гармоники выходного напряжения
– коэффициент пульсаций
| 
| (4.4)
(4.5)
|
| 2. Параметры вентиля:
– среднее значение прямого тока iпр.v вентиля
– действующее (эфф.) значение iпр.v
– коэффициент формы кривой тока вентиля
– мощность потерь в вентиле
– обратное напряжение на вентиле
|
|
(4.6)
(4.7)
(4.8)
(4.9)
(4.10)
|
Окончание табл. 4.1
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 168; | Поделиться с друзьями:
|
Мы поможем в написании ваших работ!
