|
| |
|
Слаботочка Книги данной его величине это приводит к увеличению напряжения на зажимах вторичной обмотки трансформатора и возрастанию обратного напряжения на вентиле. В связи с указанным выше последним недостатком однополупериодная схема с индуктивной реакцией прак-  Рис. 4-13. Схема трехфазного выпрямителя, работающего на нагрузку с индуктивной реакцией. а) 6)
Рис. 4-14. Диаграммы напряжений и токов в трехфазной схеме, работающей на нагрузку с индуктивной реакцией. тически не применяется. Работа двухполупе-риодных и многофазных схем выпрямления на нагрузку с индуктивной реакцией существенно отличается от работы однополупериодной схемы- В этих схемах вентили работают на индуктивную нагрузку поочередно, и поэтому к моменту перехода тока с одного вентиля на другой его величина имеет не нулевое (как в однополупериодной схеме), а некоторое вполне определенное значение. В качестве примера рассмотрим работу трехфазной схемы выпрямления, приведенной на рис. 4-13. На рис. 4-14,а приведена форма кривых фазовых напряжений на зажимах вторичных обмоток трансформатора, а на рис. 4-14,6, в и г - токи вентилей fii, В2 и Вз. Форма кривой выпрямленного напряжения на выходе выпрямителя (т. е. между точками Л и Б в схеме рис. 4-13) имеет вид кривой огибающей напряжения всех фаз (рис. 4-14,а), т. е. такой же вид, как при чисто активной нагрузке. В промежутке to~ti уменьшающееся напряжение щ является наибольшим, и поэтому работает фаза / через вентиль Ви ток которого уменьшается. Начиная с момента времени t, напряжение 2 делается большим, чем напряжение ь и в работу вступает вентиль S2. Несмотря на то что напряжение 2 в промежутке ti-4 возрастает, ток вентиля В2 продолжает уменьшаться. Однако по мере роста напряжения 2 скорость убывания тока постепенно уменьшается, и наконец наступает такой момент, когда ток вентиля В2 начинает увеличиваться. Благодаря наличию индуктивности ток вентиля В2 достигает своего максимального значения не в момент/3 (когда напряжение 2 становится максимальным), а несколько позже. Затем ток вентиля начинает убывать, и в момент времени 4 вступает в работу вентиль из, а ток через вентиль В2 прекращается. Далее описанные выше явления периодически повторяются. Так как кривая тока вентиля имеет форму, близкую к прямоугольной, то действующее и амплитудное значение тока через вторичную обмотку трансформатора, соединенную последовательно с вентилем, будет меньше, чем при работе на чисто активную нагрузку. Поэтому расчетная мощность обмоток (а следовательно, размеры и вес трансформатора) будет меньше при одном и том же значении выпрямленного тока. Кроме того, необходимо отметить, что уменьшение амплитудного значения тока по сравнению со средним его значением улучшает условия работы катода и позволяет применять в рассматриваемых схемах ионные вентили с твердыми катодами (газотроны и тиратроны). На рис. 4-14,(9 приведена форма кривых выпрямлен ного тока to и напряжения Ug. Кривая Uq по своей форме повторяет форму кривой выпрямленного тока, так как Uo = i(yR. Из рис. 4-14,(3 видно, что включение индуктивности последовательно с нагрузкой приводит к уменьшению пульсаций выпрямленного напряжения; величина пульсаций тем меньше, чем больше величина отноше- ния -j. Так как длительность протекания тока через вентиль в схеме, работающей на чисто активную и индуктивную нагрузку, остается неизменной, то форма кривой обратного напряжения имеет вид, приведенный на рис. 3-1 При сравнении двухполупериодных и многофазных схем выпрямления, работающих на нагрузку с индуктивной реакцией, с аналогичными схемами, работающими на активную нагрузку, можно отметить их следующие особенности: 1) Пульсации выпрямленного напряжения на зажимах нагрузки уменьшаются. 2) Амплитудное и действующее значения тока уменьшаются и приближаются к среднему его значению. 3) Длительность работы вентилей, среднее значение выпрямленного напряжения и величина обратного напряжения остаются неизменными. В выпрямителях, работающих на нагрузку с индуктивной реакцией, обычно применяются ионные или полупроводниковые вентили. Величина выпрямленного напряжения в этом случае мало изменяется с изменением тока нагрузки. 4-6. РАБОТА ВЫПРЯМИТЕЛЯ НА СМЕШАННУЮ НАГРУЗКУ Работой выпрямителя на смешанную нагрузку называют такой режим, когда нагрузка состоит из индуктивности, емкости и активного сопротивления. Физические процессы, имеющие место в этом режиме, зависят от схемы включения индуктивности и емкости, а также от соотношения между величинами отдельных элементов нагрузки (L, С и R). Ниже рассмотрены два наиболее часто встречающихся режима работы выпрямителей на смешанную нагрузку. На рис. 4-15 изображена схема трехфазного выпрямителя, работающего на нагрузку, состоящую из индуктивности L, Рис. 4-15. Схема трехфаз- включенной последовательно ного выпрямителя, рабо- нагрузочным сопротивлени-тающего на смешанную на- п грузку с индуктивным вхо- ем R, И емкости С, включен-дом, ной параллельно этому жесо-  е,у. 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 |
||||||||||||||||||||||