Néhány üzemmód egyenirányító áramkörök jellemzői
1. Egyfázisú áramkörök kapcsolása
A tényleges áramkörök jelenléte miatt a bemeneti áramkör AC induktív impedanciák, különösen induktivitást a tekercsek a megfelelő transzformátor vagy reaktor bemeneti, a kapcsolási folyamat egy meghatározott időtartamú, azaz aktuális átmenet az egyik szelep másik nem fordul elő azonnal, hanem egy bizonyos ideig állandó kapcsoló áramkör.
1. ábra. Kapcsolási folyamatok: a - áramkör; b # 150; hullámforma
Az induktív ellenállás mellett a transzformátor tekercsek bemeneti ellenállása is hatással van a kapcsolási folyamatokra, de a normál üzemmódokban jelentkező hatás sokkal kisebb. Ezért vegye figyelembe a kapcsolási folyamatokat, figyelembe véve a bemeneti induktív ellenállásokat (), feltételezve, hogy a kiegyenlített áram tökéletesen simított ().
Figyelembe véve a kapcsolási folyamatok azonos jellegét a különböző kapukörökben, a legegyszerűbb helyesbítési sémán fogunk élni # 150; egyfázisú teljes hullám (1. ábra, a).
A teljesítmény-transzformátor tekercsének induktív ellenállásait figyelembe veszik a séma induktivitásának bevezetésével; és # 150; a szekunder tekercsek pillanatnyi EMF értékei.
Tegyük fel, hogy van egy szelep a vezetõ állapotban. Jelen pillanatban a szelepre egy kapuimpulzust alkalmaznak.
Mivel a szelepanód ebben a pillanatban a katódhoz képest pozitív, a szelep be van kapcsolva (1. ábra, b).
Attól a pillanattól kezdve, hogy mindkét szelep be van kapcsolva, és a transzformátor másodlagos fél-tekercselése zárva van a szelepeken és rövidesen. Az EMF másodlagos tekercsek és rövidzárlatos áramkörök (kapcsolóáramkör) hatására rövidzárlati áram keletkezik, amely ingázási áram.
Ez az áram bármikor kezdődhet, kezdve. határozza meg a két összetevő összegét: egyenletes és szabad, amelyeket a következő összefüggésekkel számolnak:
ahol # 150; a transzformátor másodlagos fél-tekercselési feszültségének tényleges értéke; ; az ellenőrzés szöge.
A keletkező rövidzárlati áram a következőképpen írható:
Figyelembe véve, hogy a kiegyenlített áram változatlan marad a kapcsolási periódus alatt, a 0 csomópontra vagy a következő egyenletre írható:
ahol # 150; a korrigált áram vagy a terhelő áram középértéke. Az utolsó egyenlet bármely pillanatra érvényes. Míg az áram csak a szelepet hordozza, kapunk
A kapcsolási folyamat () szakaszában az áram egyenletes, de csökken. Ha az áram egyenlő és az áram nulla, akkor a szelep kikapcsol és a terhelésáram csak a szelepen keresztül áramlik.
A kapcsolási intervallum időtartamát általában a kommutációs szög jellemzi, amelyet a megfontolt áramkör számára a következő egyenletből lehet meghatározni:
Megjegyzések 1. A szelepekben az aktuális áramlás időtartama, az idealizált áramkörhöz képest, szögben nő és egyenlővé válik.
Megjegyzések 2. A kapcsolási folyamat közvetlen hatással van a korrigált feszültségre, mivel a kommutációs intervallumokban a vizsgált áramkörben lévő kiegyenlített feszültség pillanatnyi értéke nullára csökken. Ennek eredményeképpen a korrigált feszültség átlagos értéke csökken.
Gyakran van olyan kifejezés, amely nem mindig indokolt, mert az áramkör még mindig együtthatója.
3. Az egyenirányítók külső jellemzői
Az egyenirányító külső jellemzője a kiegyenlített feszültség függése a terhelőáram átlagos értékétől, azaz. .
A külső jellemzőt az egyenirányító belső ellenállása határozza meg, ami a megnövekedett feszültség csökkenésével jár. A feszültségesést az egyenirányító áramkör aktív ellenállása, a szelepek feszültségcsökkenése és az indukciós ellenállás okozza, amely a kapcsolási folyamatok során manifesztálódik.
Ennek megfelelően az egyenirányító (for) külső jellemzője a következő egyenlet formájában írható:
ahol a kifejezések (7-9) találhatók;
; ; ; # 150; feszültségcsökkenés a szelepeken (0,5,2). - folyamatos áramlatok rendszerében; - az egyes esetek beállítási jellemzőitől; - amikor az egyenirányító a DC motor szerelvényén működik [1].
4. Az egyenirányítók munkája a számlálóban
Tekintsük a hatása a back EMF elektromágneses folyamatok az áramkör egyfázisú egyenirányító például skhmy középpontjánál, a DC-áramkörben, amely tartalmazza az akkumulátor elektromotoros erő E0 és a belső ellenállás Rd (5. ábra a).
5. ábra. Egyenirányító anti-EMF-del: a # 150; áramkör, b # 150; feszültség és áram diagramok
Tegyük fel, hogy a kulcs zárva van, azaz. nincs induktivitás. Ebben az esetben a terhelési áram kezd folyni, amikor a pillanatnyi értéke egyenirányított feszültség túllépi a feszültség (5b), mert csak ezen feltétel mellett, hogy szelepek áramkört viszünk egyenfeszültséget, és ők végeznek áram.
Aktuális id. a jelen esetben a terhelésáramkörben áramló áram a következő képlet segítségével fejezhető ki, feltételezve, hogy a korrigált feszültség maximális értéke referenciapontnak számít:
Nyilvánvaló, hogy a szelepek vezetőképességének intervalluma függ a transzformátor szekunder tekercsének és az ellenfeszültség feszültség amplitúdójának arányától. Ezután a szelepek vezetőképességének szakasza formában írható
Tekintve, hogy a számlálás a korrigált feszültség maximális értékéből származik, írhatunk
ahol # 150; a transzformátor szekunder tekercsének fázisfeszültségének amplitúdója.
Ha az induktivitás a DC áramkörben van (a kulcs nyitva van), akkor a kiegyenlített áram feszültsége csökken és nulla lesz, ha alkalmazzuk. Ebben az esetben írhatunk
ahol # 150; a korrigált feszültség átlagértéke az ellenőrzési jellemzőtől.
Egy példa. Számítsd ki az ellenőrizetlen egyenirányító kapuáramának vezetőképességi intervallumát és átlagértékét, amelyet egyfázisú áramkörrel állítottam elő közbenső ponttal, és működtetjük az ellenfeszültségen.
A kezdeti adatok a következők:
a transzformátor másodlagos fél-tekercsének tényleges értékfeszültsége;
anti-EMF a DC áramkörben;
az anti-EMF forrásának belső ellenállása;
induktivitás a DC áramkörben Ld = 0.
A szelepek vágási szögét (11) a következőképpen határoztuk meg:
Ezután a kapuk vezetőképességének szakasza
A kiegyenlített áram átlagos értéke
A szelepáram átlagos értéke
1. Az átszámítási rendszerek milyen paramétereit befolyásolják a kapcsolási folyamatok?
2. A helyesbítő áramkörök paraméterei közül a feszültségcsökkenés függ a kapcsolási időtartamtól?
3. Mit értünk egy külső jellemzővel, és milyen rendszerbeli paraméterek befolyásolják annak jellegét?
4. Hogyan befolyásolja a terhelésimpedancia a kapumozgató paramétereit?
5. Az 1. ábrán látható egyfázisú áramkörben keresse meg a feszültségcsökkenést a kapcsolási periódusban, ha ismert, hogy ,,,.
6. Egyfázisú hídkiegyenlítési sémában keresse meg a feszültségesést és a kapcsolási szöget, ha ismert, hogy ,,,,.
7. Keresse meg a háromfázisú híd egyenirányító külső jellemzőjének feszültségét alapjáraton és terhelés alatt, ha ismert, hogy ,,,,.