Тема 2
Структуры вторичных источников питания (ВИП)
Однофазный однополупериодный неуправляемый выпрямитель
Параметры схем выпрямления
Однофазный однополупериодный управляемый выпрямитель (активная нагрузка)
Однофазный двухполупериодный неуправляемый выпрямитель (активная нагрузка)
Однофазный двухполупериодный управляемый выпрямитель (активная нагрузка)
Параметры однофазного двухполупериодного управляемого выпрямителя (активная нагрузка)
Однофазный двухполупериодный мостовой неуправляемый выпрямитель (активная нагрузка)
Однофазный двухполупериодный мостовой управляемый выпрямитель (активно-индуктивная нагрузка)
3.05M
Category: electronicselectronics

Элементы источников вторичного электропитания. (Тема 2)

1. Тема 2

Элементы источников вторичного
электропитания

2. Структуры вторичных источников питания (ВИП)

выпрямители: неуправляемые и управляемые (а);
инверторы: автономные и ведомые сетью (б);
преобразователи частоты: со звеном постоянного тока и
непосредственные (в);
импульсные преобразователи: постоянного или переменного напряжения
(тока) (г).

3.

Выпрямители
Блок-схема (а), регулировочная (б) и внешняя (в) выпрямителя
Важнейшими выходными характеристиками выпрямителя являются:
- регулировочная характеристика управляемого выпрямителя – зависимость
среднего значения выпрямленного напряжения Ud(a)|Id от угла управления a (при
фиксированном значения среднего тока нагрузки Id).
- внешняя характеристика (нагрузочная) - зависимость среднего значения
выпрямленного напряжения Ud(Id)|a от среднего значения тока нагрузки Id (при
фиксированном угле управления a);

4. Однофазный однополупериодный неуправляемый выпрямитель

Идеальный диод, обладающий большим сопротивлением в обратном
направлении включения, не будет пропускать ток в нагрузку при обратной
полярности напряжения u2(t) вторичной обмотки трансформатора. Таким
образом, ток id(t) в нагрузке может протекать только в одном направлении, т.е.
схема обладает выпрямляющими свойствами.

5. Параметры схем выпрямления

• Используются:
- коэффициент выпрямления электрической схемы выпрямителя
КВ = 1/Ксх как отношение среднего значения выпрямленного напряжения к
действующему напряжения вторичной обмотки трансформатора
КВ = 1/Ксх = U2/Ud;
- коэффициент использования трансформатора КИТ как отношение средней
мощности нагрузки к полной мощности вторичной обмотки трансформатора:
КИТ =Pd /P2.
Коэффициентом пульсаций q (коэффициентом гармоник) называется
отношение амплитуды напряжения основной гармоники к среднему значению
выпрямленного напряжения на нагрузке:
U 1max
q
Ud

6. Однофазный однополупериодный управляемый выпрямитель (активная нагрузка)

Если задержать момент включения тиристора на некоторое время (a > 0), тиристор
включается позже “нулевого” момента, то уменьшается среднее значение
выпрямленного напряжения Ud ( ж), и, соответственно, среднее значение тока Id.

7. Однофазный двухполупериодный неуправляемый выпрямитель (активная нагрузка)

Переменные токи i21(t) (в) и i22(t) (г), протекающие в каждой из
полуобмоток, имеют различные направления, однако, ток через нагрузку
протекает в одну сторону (от точки b к точке 0).
Ток через нагрузку выпрямлен и имеет характер двухполупериодногого
выпрямления.

8. Однофазный двухполупериодный управляемый выпрямитель (активная нагрузка)

Переменные токи i21(t) (в) и i22(t) (г), протекающие в каждой из
полуобмоток, имеют различные направления, однако, ток через нагрузку
протекает в одну сторону (от точки b к точке 0). При а > 0 тиристор
пропускает ток только часть полупериода.

9. Параметры однофазного двухполупериодного управляемого выпрямителя (активная нагрузка)

• При a = 0 имеем: Ud0 = (2√2/p)U2,
где Ud0 –потолочное значение напряжения, равное среднему значению
выпрямленного напряжения при a = 0; U2 – действующее значение
фазного напряжения.
• Следовательно, среднее значение выходного напряжения при
активной нагрузке можно записать
U d (a ) U d 0
(1 cos a )
2
Регулировочная (a) и внешняя (б) характеристики выпрямителя

10. Однофазный двухполупериодный мостовой неуправляемый выпрямитель (активная нагрузка)

Средние значения выходного напряжения:
а) при активной нагрузке
U d (a ) U d 0
(1 cosa )
2
б) при активно-индуктивной нагрузке
U d (a ) U d 0 cosa

11. Однофазный двухполупериодный мостовой управляемый выпрямитель (активно-индуктивная нагрузка)

В частности, при большой индуктивности ток нагрузки не изменяется в
интервалы времени открытого тиристора (г, ж). Но напряжение на нагрузке
(между точками 0с) изменяется в соответствии с напряжением на
полуобмотках.
English     Русский Rules