Основы начертательной геометрии Метрические задачи Электротехника Математика Информатика

Курсовая работа Расчет электрической цепи постоянного и переменного тока

Выпрямители переменного тока

Основные понятия о выпрямителях

Выпрямитель – устройство , преобразующее переменный ток в постоянный, точнее, пульсирующий с той или иной частотой, но имеющей одно направление . Его принцип действия основан на односторонней проводимости некоторых электронных приборов (вентилей). В качестве последних могут использоваться электровакуумные, ионные и полупроводниковые приборы. Наиболее широко в настоящее время используются полупроводниковые вентили: неуправляемые – диоды и управляемые – тиристоры. В состав выпрямительного агрегата, как правило, входят силовой (вентильный) трансформатор, блок вентилей, сглаживающий фильтр, блоки управления, защиты и сигнализации.

Выпрямители можно классифицировать по числу фаз, мощности и возможности регулирования.

В зависимости от числа фаз источника переменного напряжения выпрямители делятся на однофазные и трехфазные. В свою очередь, однофазные бывают однополупериодными, двухполупериодными с нулевой точкой и мостовыми. Наиболее часто используются на практике в однофазных цепях двухполупериодные схемы. Широкое применение в промышленности находят трехфазные выпрямители. Основными схемами таких агрегатов являются: схема с нулевой точкой и мостовая. Причем обе эти разновидности используются как самостоятельно, так и в составе более сложных схемных решений. В последнем случае нулевая или мостовая схема включаются последовательно или параллельно, с уравнительным реактором или без такового. Усложнение схемы позволяет повысить качество выпрямленного напряжения. Расчет управляемого тиристорного выпрямителя

По выходной мощности выпрямительные агрегаты можно условно разделить на установки малой (до единиц киловатт), средней (до десятков киловатт) и большой мощности (сотни и более киловатт).

По возможности регулирования напряжения выпрямители делятся на неуправляемые, в которых вентилями служат диоды, и управляемые, построенные полностью или частично на полупроводниковых управляемых вентилях ─ тиристорах или ионных управляемых приборах ─ тиратронах. Энергия электромагнитного поля

Во всех выпрямителях вентили выполняют функции коммутирующих устройств, подключающих нагрузку к обмоткам вентильного трансформатора таким образом, что по ней проходит ток одного направления. Процесс перехода тока с одного вентиля на другой, называется коммутацией, а моменты времени, в которые это происходит, называются моментами коммутации. У идеального выпрямителя коммутация тока происходит мгновенно. В реальных схемах, из-за наличия индуктивности сети, индуктивности обмоток вентильного трансформатора и индуктивности токоведущих шин, коммутация тока с диода на диод происходит в течение некоторого времени, называемого временем коммутации. Это время зависит от эквивалентной индуктивности цепи, по которой протекает коммутируемый ток, от величины коммутируемого тока и от рабочего напряжения выпрямителя. В преобразовательной технике принято представлят

Расчет постоянных времени

3.3.4.1. Постоянную времени цепи якоря (Td) в секундах при неучете взаимоиндукции с обмоткой возбуждения следует определять по формуле

Td = Tя = Lя / Rя, (19)

где Lя - суммарная индуктивность обмоток цепи якоря, Гн, которая равна

Lя = La + Lп + Lw,  (20)

где La - индуктивность якорной обмотки, Гн;

Lп - индуктивность последовательной обмотки, Гн;

Lw - индуктивность компенсационной обмотки и обмотки добавочных полюсов, Гн.

3.3.4.2. Постоянную времени обмотки возбуждения (Tf) в секундах при неучете взаимоиндукции с якорной и последовательной обмотками следует определять по формуле

Tf = Lf / Rf, (21)

где Lf - индуктивность обмотки возбуждения, Гн;

Rf - активное сопротивление обмотки возбуждения, Ом, которое допустимо определять как

Rf = E0 / If0. (22)

ь время коммутации как некоторую долю периода переменного входного напряжения выпрямителя. Тогда время коммутации можно измерять в угловых единицах (градусах), а термин “время коммутации” преобразуется в “угол коммутации”.


На главную