№13 Caracteristici redresor extern
Această dependență de tensiune srednevypryamlennogo de schimbare a curentului de sarcină. Circuitul echivalent redresorului pe link-ul de curent continuu are forma:
U0hh - nivel maxim de tensiune la "idle" redresor necontrolat cu excepția anti-EMF (Upor), adică unde
; Nd - numărul de elemente simultan comutabile (circuit de jumătate de undă Nd = 1, un full undei Nd = 2);
RKZ - pierderi în transformatorului, sunt determinate din experiență „scurt-circuit“;
Rd - rezistența dinamică a diodei;
Rf - pierderile rezistive în inductor al filtrului de netezire.
Ecuația pentru a determina tensiunea medie la ieșirea din redresor încărcat este:
Figura prezintă caracteristica externă a redresorului.
Tensiunea la punctul de „o“ caracteristică este determinată din expresia unde
Nc - instabilitatea tensiunii de intrare (unități relative)
U2rated - tensiunea nominală în circuitul secundar al transformatorului.
Tensiunea la punctul „b“ din aceleași caracteristici
Printr-o familie de caracteristici înțeleasă construcție externă U0 = f (I0) cu variația tensiunii de alimentare și o gamă de curent (I0max ... I0min).
La construirea caracteristica reglarea în valorile tensiunii redresor controlat înregistrate la punctele „a“ și „b“ și intervalul de la abaterea de tensiune nominală (NC).
Ajustare redresor controlat
Reglarea Kharkteristika redresor comandat - o dependență srednevypryamlennogo valorile tensiunii U0a prin reglarea unghiului a. Odată cu creșterea tensiunii de intrare U1 sau scăderea curentului de sarcină este crescut de regulament unghi pentru a menține o tensiune constantă în sarcină U0a în limitele specificate.
gama de control în redresoarele controlate determinate de următorii parametri:
U1 tensiune de intrare instabilă;
raza de acțiune a curentului de sarcină (I0min; I0max);
caracterul de încărcare (, sarcină activă inductivă activă);
Valoarea minimă admisă a unghiului regulamentului, care depinde de derivei tensiunea de fază, inerția sistemului de control, parametrii dinamici ai tiristoarelor;
dependența de temperatură a parametrilor de semiconductori.
Noi găsim o expresie pentru tensiunea srednevypryamlennogo sarcină rezistivă ca o funcție a tiristorului de ardere unghi a:
În sarcină activă inductiv:
Cu sarcină inductivă într-o gamă simetrică a circuitului redresor reglarea unghiului este redus la jumătate. 2 un grafic (vezi. Figura de mai jos) corespunde „discontinuă“ curentul modul sugrumare (datorită mărimii mici a curentului de sarcină, sau un mic inductor filtru). Cantitatea de energie acumulată în inductor egal WEL = (LCH 2 I L) / 2. Curentul din circuitul redresor scade la zero, înainte de a ajunge pulsul de control la tiristoare, ceea ce reduce intervalul de feedback negativ de sarcină de tensiune. Prin urmare, pentru a crește nivelul de tensiuni srednevypryamlennogo.
dependența grafică a 1 corespunde inductivitățile mod curent continuu. Valoarea inductor de șoc ar trebui să fie suficient de mare, astfel încât, în întreaga gamă de curentul de sarcină schimbă modul său asigură un debit continuu.
La proiectarea de control redresor gama calculat al ajustării unghiului [max; un min].
Unghiul maxim de reglare (max) este determinată pentru caracteristica reglementării la deviația maximă a tensiunii de intrare cu un nivel de tensiune de ieșire predeterminat. Este necesar să se ia în considerare căderea de tensiune în rețeaua de distribuție curentă și rezistența internă a redresorului. Ajustarea unghiului minim (un minut) trebuie să ia în considerare „drift“ la putere în fază și sistemul de control. Acesta este determinat de nivelul minim al tensiunii de intrare.
Rezistența comutator ideală în starea de blocare este zero. Prin urmare, nu este nici o cădere de tensiune și curent pentru orice putere pierderile sunt zero. În starea deschisă a rezistenței ideale cheie este infinită. În consecință, curentul nu curge prin comutatorul și pierderea de putere este de asemenea zero. Lumina zilei comutatorul ideal de stare închisă la versa deschis și vice are loc instantaneu (tperek. = 0). și pierderea de putere sunt, de asemenea, absente. Dispozitivele reale de putere folosesc dispozitive semiconductoare de putere care operează în modul de comutare. Aceste dispozitive nu sunt comutatoare ideale, cum sunt valoarea rezistenței finale este pornit și oprit. În plus, trecerea de la o stare la alta, de asemenea, are loc într-un timp finit. Prin urmare, eficiența dispozitivelor electronice de putere este întotdeauna mai mică de 100%, totuși, suficient de mare și de obicei depășește (85-90)%.
sarcina de lucru redresor cu back-EMF. Această sarcină are loc sub formă de redresoare de putere baterii, motoare și alte condensatori de mare putere. Element de funcționare redresor în acest caz este faptul că acești consumatori au propria lor EMF. care are drept scop de a satisface tensiunea de redresor.
Fig. 2.17, și este o diagramă a unei singure faze de doi l uper iod redresor, care se termină la motorul de curent continuu ancora cu spatele EMF Ea. Luați în considerare funcționarea circuitului fără inductanțe Ld (K-cheie închisă). Curentul prin valvele circuitului se pot extinde numai în părțile pozitive ale perioadelor când tensiunea de rectificat va fi mai mare. De exemplu, supapa V1 se deschide și se închide în momentul în acest moment (fig. 29,6), supapa V2 intră în funcțiune în următoarea jumătate ciclu și va conduce curentul într-un interval de timp. Curba de ID-ul curent redresat este intermitent (în impulsuri) în natură, iar valoarea sa poate fi exprimată prin următoarea formulă, luând ca referință maximul tensiunii de rectificat:
in care rezistenta in acest caz este suma rezistențelor și Rt.
Evident, intervalul de conducere a supapei va depinde de raportul dintre amplitudinea tensiunii de înfășurare a transformatorului și o valoare secundară.
Cu Ea creștere ondulație curent crește, scade deoarece durata de funcționare a supapelor în timpul fiecărei jumătăți ciclu (Fig. 2,17 g). Aceasta conduce la faptul că, atunci când valoarea medie a curenților care curg prin valva, relația și creșterea, ceea ce indică o deteriorare a utilizării supapelor de curent și creșterea pierderilor de căldură în înfășurările transformatorului cu o creștere Ea.
Pentru curentul rectificat este continuu, acesta trebuie să fie inclus în circuitul de sarcină inductanță L d (K-cheie în Fig. 2.18, a deschis), care corespunde inegalității. iar valoarea medie a tensiunii redresate ar trebui să fie mai mult de back-EMF Ea.
În cazul în care prima condiție și valoarea medie instantanee a coincid curent redresat (), o componentă variabilă a tensiunii redresate este eliberat ca căderea de tensiune pe Ld inductor. Dacă nu îndeplinesc a doua condiție, curentul va fi întrerupt chiar și atunci când un inductor mare; deoarece tiristoarele conduce curentul numai atunci când.
Astfel, atunci când inductanța în circuitul de sarcină al ondulației curent redresat este redus și devine zero (întreaga tensiune ondulație este aplicată inductor). În acest caz, valoarea medie a curentului rectificat este determinat de relația
Fig. 2.17. redresor necontrolat faze de lucru pe back-EMF: d _ includerea cxewa; b-g - curbele de tensiuni și curenți în elemente
Cu cunoscute valorile medii ale supapelor de curent și tensiune rectificate Ud parametrii și Uo6pmax, un transformator pentru diferite circuite redresor utilizate în sarcina cu protivs emf cu curent continuu, determinată de aceleași rapoarte ca și în anterior considerate cazuri lucrează redresori într-o sarcină activă inductiv.
Lucrul la sarcină capacitivă