Двухполупериодное выпрямление
Для того чтобы в нагрузку поступал ток в течение обою полупериодов входного синусоидального напряжения, при меняется схема с двумя (рисунок 5.6, а) или четырьмя (рисунок 5.6, б) диодами.
Рисунок 5.6 Двухполупериодное выпрямление: а - схема с двумя диодами; б - мостовая схема с четырьмя диодами; в - выпрямленный ток.
В схеме с двумя диодами в одном полупериоде открыт один диод, а в другом - второй. Диоды включены так, что ток в нагрузке в течение обоих полупериодов имеет одинаковый знак (рисунок 5.6, в). Средний и действующий ток в этом случае тот же. что и пои синусоидальном токе:
Здесь:
Следовательно, при двухполупериодном выпрямлении постоянная составляющая вдвое больше, чем при однополупериодном.
Ток в нагрузке равен сумме постоянной составляющей и гармоник. Он равен току, который получится, если к линейному сопротивлению
Ri + r подвести периодическое несинусоидальное напряжение, имеющее вид «выпрямленной» синусоиды:
(п - четные числа).
В отличие от предыдущего случая в токе отсутствует гармоники типа:
Полезная мощность, отдаваемая нагрузке при двухполупериодном выпрямлении:
Активная мощность, подводимая к выпрямителям и на- гпузке.
Эффективность, с которой переменный ток преобразуется в постоянный, характеризуется коэффициентом
При Ri/r →0 η→81,1%.
Более высокий коэффициент η может быть достигнут применением сглаживающего фильтра, увеличивающего постоянную составляющую тока в нагрузке и препятствующего прохождению гармоник тока через нагрузку.
|
|
|
Максимальное значение обратного напряжения равно удвоенному амплитудному.
На рисунке 5.7, б изображена мостовая схема двухполупериодного выпрямления. Ввиду того что ток в каждом полупериоде проходит через два последовательно соединенных диода, в предыдущих выражениях для 1т и η сопротивление Ri должно быть удвоено.
Обратное напряжение, прикладываемое к каждому из диодов, в 2 раза меньше, чем в схеме рисунке 5.7, а.
Трехфазное выпрямление
В рассмотренных выше однофазных схемах выпрямления наблюдалась резко выраженная пульсация тока. С увеличением числа фаз в схеме выпрямления форма кривой тока получается более сглаженной.
Рисунок 5.8 Трехфазное выпрямление:
а, б - схема с тремя диодами и выпрямленное напряжение; в, г - схема с шестью диодами и выпрямленное напряжение.
На рисунке 5.8 приведены схемы трехфазного выпрямления с тремя и шестью диодами. В схеме с тремя диодами (рисунок 5.8, а), предложенной В. Ф. Миткевичем в 1904 г , нагрузка включена между узлом, образованным диодами, и нейтральной точкой трехфазного источника питания. На рисунке 5.8, б показаны положительные полуволны фазных напряжений иА, иВ, ис. Рассматривая идеальные диоды, легко убедиться в том, что диоды будут работать поочередно: когда положительное иВ превысит иА, диод в фазе А окажется запертым и работать начнет диод в фазе В. Затем, когда положительное значение иС превысит иВ, диод в фазе В запрется, откроется диод в фазе С и т. д.
|
|
|
Кривая тока в сопротивлении подобна кривой, показанной на рисунке 5.8, б жирной линией, огибающей положительные полуволны фазных напряжений.
На рисунке. 5.8, в показана мостовая схема, предложенная А. Н. Ларионовым. Она обеспечивает еще большее сглаживание выпрямленного тока (рисунок 5.8, г) и исключает необходимость нейтрального провода.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 308; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!