(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 [ 111 ] 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

чает напряжение соответствующей фазы к нагрузке. В ре-к ьтате на ней действует однополярное пульсирующее напряжение ud, представляющее собой участки фазных напряжений иь> ис (Рис- 6.12, б, в). При чисто активной нагрузке кривая ее тока id = Ud/RH имеет ту же форму, что и напряжение ud (рис. 6.12, в). Указанной очередности отпирания вентилей соответствуют кривые анодных токов, показанные на рис. 6.12, г - е.

Среднее значение выпрямленного напряжения находят по площади заштрихованного участка на рис. 6.12, в:

*/3 А-

Ud = -±- Г 1/2 = Ц2- U2 = 1,17UV (6.22)

-я/3

где Uг -1 действующее значение фазного напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

Коэффициент, связывающий напряжения Ud и U2 в формуле (6.22), больше, чем в однофазных схемах, где Ud = 0,9сУ2. В связи с этим для получения одинакового напряжения Ud трансформатор следует рассчитывать на напряжение U2 - 0,85Ud, т. е. меньшее, чем в однофазных схемах (U2 = 1,1 Шй). Лучшие показатели имеет схема и в отношении коэффициента пульсации выпрямленного напряжения. Коэффициент пульсации по первой гармонике находят подстановкой в выражение (5.5) т - 3, откуда следует, что амплитуда первой гармоники пульсации составляет 25% от Ud вместо 67% для однофазных схем. Первая гармоника пульсации имеет частоту, трехкратную частоте сети, и равна 150 Гц против 100 Гц для однофазных двухполупериодных выпрямителей.

Средний ток вентилей /а связан со средним значением тока нагрузки Id = Ud/RH соотношением

/а = /,/3. (6.23)

На рис. 6.12, ж построена кривая обратного напряжения на вентиле /. Обратное напряжение найдено как разность между потенциалами анода и катода. Изменение потенциала анода вентиля / определяется фазным напряжением иа, а катода - фазным напряжением иь при проводящем вентиле 2 или фазным напряжением ис при открытом вентиле 3. Ординаты, заключенные между кривыми иа и ь(ис), характеризуют мгновенные значения обратного напряжения (Рис. 6.12, б) и кривую bl(&) (рис. 6.12, ж). Напряжение ыи, по существу, состоит из участков кривых линейных напряжений иЬа иса, в связи с чем необходимое для выбора вентиля максимальное обратное Напряжение равно амплитуде линейного вторичного напряжения:

Ub max = К2 Vb U2 = VW U2 = - Ua = 2,Q9Ud. (6.24)

О

Ся Токи вторичных обмоток трансформатора 12а, 12Ъ, 12с определяют-соответствующими токами вентилей (рис. 6.12, г- е). Кривые анод-1Х токов содержат постоянную составляющую, равную 3, кото-



рая протекает и через вторичные обмотки трансформатора, соз; в каждом из трех стержней магнитопривода о д и о н а п р а в ный поток вынужденного подмагничива* трансформатора. Этот поток замыкается от верхнего1 трансформатора к нижнему через воздух, а в случае неудачной: струкции - через детали крепления магнитопровода и через стай бак (в масляных трансформаторах).

Явление вынужденного подмагничивания магнитопровода т. форматора в трехфазной схеме с нулевым выводом крайне нежела но, поскольку оно может привести к насыщению магнитопровода1 избежание насыщения приходится увеличивать сечение магнитр вода. Однако это приводит к завышению массо-габаритных пока, лей трансформатора и всей выпрямительной установки.

Поток вынужденного подмагничивания может быть исключи дением дополнительных обмоток (т. е. усложнением трансформа! на вторичной стороне и соединением вторичных обмоток зигз Однако лучшие результаты дает применение трехфазной мостовой мы, не имеющей потока вынужденного подмагничивания и обла* щей рядом других преимуществ по сравнению с трехфазной схе^ нулевым выводом.

Схема трехфазного мостового выпрямителя

Схема трехфазного мостового выпрямителя (рис. 6.13, а) соде*; выпрямительный мост из шести вентилей. В нижней группе вей соединены катодами (катодная группа), а в верхней - анодами (£ ная группа). Нагрузка подключается между точками соединения тодов и анодов вентилей. Схема допускает соединение как первич так и вторичных обмоток трансформатора звездой или треуго-ком. Она может быть применена и без трансформатора.

Анализ схемы проводится при активно-индуктивной Harpjj наиболее распространенной на практике. Индуктивности расс% обмоток трансформатора и индуктивности питающей сети принима сначала равными нулю, а индуктивность LH ->со. Рассмотрение водится с использованием временных диаграмм, приведенных рис. 6.13, б - и. i

В схеме с нулевым выводом ток нагрузки создается под деист фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора, а в вой схеме - под действием линейного напряжения. Ток нагрузки з протекает через два вентиля, один из которых расположен в ка ной группе, а другой - в анодной. Контур тока нагрузки при от тых вентилях / и 6 показан на схеме рис. 6.13, а.

Из катодной группы в открытом состоянии будет находиться из вентилей, напряжение анода которого имеет положительную лярность относительно нулевого вывода (фазное напряжение) и' большую величину по сравнению с другими вентилями. Из ано, группы открытое состояние принимает тот из вентилей, напряя; катода которого в данный момент является наибольшим и имее



ятельную полярность. Иными Ревами, в проводящем состоянии

ело

находиться те два накрест ле-

цшх вентиля выпрямительного аста, между которыми действует в м° водЯщем направлении наибольшее янейное напряжение. Укажем на л яГраммах фазных напряжений тс- 6-13, б) интервалы проводимости вентилей: на интервале - &2 проводят вентили 6, 1, на интерва-£ а - &3 - вентили /, 2, на интервале % - 4 - вентили 2, 3, на интервале &4 - &5 - вентили 3, 4, и т д. Таким образом, интервал проводимости каждого вентиля составляет t> = 2л/3, а интервал совместной работы двух вентилей равен тс/3. За период напряжения питания происходит шесть переключений вентилей. Схема работает в шесть тактов, в связи с чем ее часто называют шее-типульсной.

Определим кривую выпрямленного напряжения иа. Наиболее просто это можно сделать, показав кривые изменения потенциалов выводов нагрузки cpd( ) и cpd(-t-) относительно нулевого вывода вторичных обмоток трансформатора (рис. 6.13, а). Кривая изменения потенциала q>d(+) формируется из участков фазных напряжений положительной полярности при проводимости вентилей катодной группы, а кривая cpd( ) - из Участков фазных напряжений отрицательной полярности при проводи-. мости вентилей анодной группы фис. 6.13,6). Разность указанных потенциалов определяет напряжение нагрузки ud. Кривая иа, показанная на рис. 6.13, в, состоит из участков инейных напряжений вторичных 0°моток трансформатора.

Среднее значение выпрямленного пРяжения находят по среднему

ПовЧеНИЮ наггРяжения ud 33 период v т°Ряемости л/3 (заштрихованный асток на рис. 6.13, в):


I i I L&LLLJ

ТТЖмГГи

1 iwf/.

1 l \щ I

1 u к 1

1 iM it i

4-Ц

i LL

i !

в-

N i 11

И-rf

i и

I i I ij *

1-it-*

I.I I i 1

i ! i


msUf

Рис. 6. 13. Схема трехфазного мостового неуправляемого выпрямителя (а) и его временные диаграммы при LH -* оо (б-и)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 [ 111 ] 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.