(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184

а) Схема с нулевым выводом и режим ее работы при чисто активней нагрузке

Двухполупериодное выпрямление достигается в этой схеме выполнением трансформатора с двумя вторичными обмотками и выводом общей (нулевой) точки у этих обмоток (рис. 1.23, а). Коэффициент трансформации определяется из отношения UJE, где Ez - э. д. с. одной вторичной обмотки.

В качестве положительных направлений для Е2 обычно принимают направления, совпадающие с проводящими в вентилях. В тот полупериод, когда напряжение в обмотке Оа положительно, ток пропускает вентиль 1, у которого анод положителен по отношению к катоду, связанному через нагрузочное сопротивление Rd со средней (нулевой) точкой О вторичных обмоток. Полюс б обмотки Об в этот полупериод отрицателен по отношению к нулевому выводу, и, следовательно, вентиль 2 в этой части периода тока не пропускает.

В следующий полу-перисд, когда напряжения на первичной и вторичной обмотках трансформатора изменяют свою полярность на обратную, ток проходит через вентиль 2 (пунктирная стрелка), а вентиль 1 заперт.

Режим работы схемы при чисто активной нагрузке иллюстрируется диаграммами напряжения и тока рис. 1.23, б-д. Диаграммы, рис. 1.23, б относятся к вторичным обмоткам трансформатора, а диаграммы рис. 1.23, в - к нагрузочному сопротивлению. Токи, которые проходят через вентили, совпадают в нагрузочном сопротивлении по направлению*и создают выпрямленный ток.

Положительным полюсом выпрямителя является точка связи катодов, а отрицательным полюсом служит нулевой вывод трансформатора.

Среднее значение выпрямленного напряжения при идеальных вентилях и трансформаторе

Ей = Ц^-\ sin#d# = £a = 0,9£ai (1.17)

31 d3


Рис. 1.23. Двухполупериодное выпрямление однофазного тока со средним (нулевым) выводом:

а - схема; б - напряжение и токи во вторичных обмотках трансформатора; в - напряжение н ток в нагрузке; г - ток вентиля и обратное напряжение на нем; д - напряжение и ток в первичной обмотке



£2 = -l=£ri = l,ll£d. (1-18)

Среднее значение выпрямленного тока

/, = . (1.19)

Среднее значение тока через вентиль (по условию симметрии)

h = % (1.20)

Максимальное значение этого тока

J a max = Id max ~ ~cj 1 d ~ ft/a- (1.21)

Диаграммы напряжения на вентиле и тока в нем приведены на рис. 1.23, г.

В проводящую часть периода, когда через вентиль проходит ток ia, напряжение на электродах равно нулю (в предположении, что вентили идеальные), в непроводящую часть периода, когда напряжение на вентиле отрицательно, вентиль оказывается под воздействием двойного фазового напряжения.

Поэтому максимальное значение обратного напряжения равно двойной амплитуде фазового напряжения:

Ub шах = 21/2 £2 = nEd. (1.22)

Значения величин, получаемые из соотношений (1-20) -(1.22), определяют параметры, по которым выбираются вентили по каталогу.

Если внутреннее падение напряжения в вентилях и омическое падение напряжения в обмотках трансформатора составляют заметную долю от Ed, то вместо Ed в правую часть выражения (1.22) подставляется

Ud = Ed-MJd, (1.23)

AUd = /. (rTP + пгя), (1.24)

где гтр - результирующее активное сопротивление первичной и вторичной обмоток трансформатора, приведенное к виткам вторичной обмотки; ra - результирующее сопротивление одного плеча, содержащего последовательно соединенные вентили. Результирующее значение Ed = Ud + AUd вносится в правую часть формулы (1.18), по которому вычисляется вторичная э. д. с. £2.

В этом случае , Л ч ,по,

£а = 1,11 (Ud + AUd) (1.18а)



Переходя к определению параметров трансформатора, находим вначале действующее значение вторичного тока:

f~ 2л

Из полученного соотношения следует, что показания теплового или электромагнитного приборов (измеряющих действующее значение тока), включенных в цепь вторичной обмотки, будут превышать в 1,57 раза показания магнитоэлектрического прибора (измеряющего средний ток в цепи).

Первичная обмотка пропускает в данной схеме чисто переменный, притом синусоидальный ток (рис. 1.23, д) благодаря том что чередующиеся по полупериодам токи во вторичных обмотках трансформатора направлены противоположно.

Зависимость действующего значения первичного тока от среднего значения выпрямленного тока с учетом коэффициента трансформации К-тр дает равенство

WT-tk1-111,1- (L26)

Чтобы иметь возможность выбрать трансформатор, необходимо прежде всего определить расчетные мощности обмоток, определяемые по произведению действующих значений тока и напряжения, а также расчетную (типовую) мощность трансформатора, равную полусумме расчетных мощностей первичных'и вторичных обмоток.

В рассматриваемой схеме расчетная мощность вторичных обмоток трансформатора

S2 = 2£2/2 = 2 f UJd = 1,74Pd, (1.27)

первичной обмотки.

Sl = ад = -g- IdUd = 1,23Pd, (1.28)

трансформатора:

STp = -2=l,48Pd. (1.29)

Числовой коэффициент перед Pd показывает, в какой мере можно было бы повысить выходную мощность трансформатора, если через его вторичные обмотки проходил бы чисто синусоидальный ток, т- е. когда не было бы вентилей. Наличие вентилей связано с прохождением через вторичные обмотки однонаправленных токов, у которых действующее значение, определяющее нагрев обмоток, превышает среднее значение тока, определяющее полезную мощность выпрямителя, в большей мере, чем при переменном токе



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184



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