В· Енергопостачання заводів здійснюється електромережею змінного струму, але для приводів прокатних станів та інших агрегатів вигідніше використовувати двигуни постійного струму по тієї ж причини, що і для двигунів транспортних засобів.
В· Для гальванічних ванн (електролізерів) для отримання кольорових металів і сталі, нанесення металевих покриттів і гальванопластики.
В· Установки електростатичного очищення промислових газів (електростатичний фільтр)
В· Установки очищення і знесолення води
В· Для електропостачання контактних мереж електротранспорту постійного струму (трамвай, тролейбус, електровоз, метро)
В· Для несинхронної зв'язку енергосистем змінного струму
В· Для далекої передачі електроенергії постійним струмом
v Випрямлячі високочастотних коливань
У складі ректенн:
В· в перспективних системах збору енергії оточуючих шумових електромагнітних сигналів.
В· в перспективних системах бездротової передачі електроенергії.
2. Характеристики
Характеристики випрямлячів:
В· Номінальний вихідна напруга постійного струму і допустимий діапазон його зміни;
В· Номінальний струм навантаження;
В· Діапазон ефективного вхідного напруги змінного струму (наприклад 220 В В± 10%);
В· Допустима вихідна пульсація, її амплітудно-частотні характеристики;
В· Нагрузочная характеристика.
В· Еквівалентне внутрішнє комплексне (у першому наближенні активне) опір.
В· Коефіцієнт використання габаритної потужності трансформатора.
3. Високочастотні випрямлячі
Класичним рішенням проблеми поліпшення гармонійного складу споживаного струму може служити застосування вхідних фільтрів. Однак, так як частота живильної мережі досить мала, масогабаритні показники фільтрів будуть великими. Для їх зниження необхідно збільшити робочу частоту, для чого в схему вводять силовий ключ (S), керований за певним законом (рис. 1). В результаті дросель фільтра може виконувати дві функції: фільтрувати вихідну напругу і забезпечувати необхідну форму споживаного струму. Коли ключ закритий, енергія передається в навантаження, і при цьому дросель виконує функцію фільтра. Коли ж ключ відкритий, мережа працює на дросель. Оскільки час відкритого стану досить мало, струм через дросель змінюється незначно. Якщо при цьому забезпечити певний закон управління ключем, то струм через дросель можна максимально наблизити до форми мережевої напруги. Такий випрямляч є підвищує. Силовий ключ повинен бути спрямоване двома. <В
Рис. 1 Випрямляч з ККМ з вхідним дроселем
Найбільш широке застосування знайшли схеми випрямляча в поєднанні з DC/DC-перетворювачем, де перетворювач працює як коректор потужності. При цьому найбільше поширення отримав підвищуючий перетворювач. Схема такого випрямляча з звичайним односпрямованим ключем наведена на рис.2. Принцип його роботи аналогічний дії випрямляча, показаного на рис. 1. br/>В
Рис. 2 Випрямляч з DC/DC перетворювачем
Висновок основних співвідношень для режиму безперервного струму в дроселі. Форма струму ідеального випрямляча повинна бути такою ж, як у вхідного напруги. Отже, необхідно, щоб у будь-який момент часу споживаний струм відповідав висловом:
(1)
де Rе - еквівалентний опір випрямляча. Потужність, яка передається навантаженні, тобто потужність, "виділяється" на Re, дорівнює
В
де {Rе} - середнє значення.
Ця потужність регулюється шляхом зміни Re. Ідеальний випрямляч не повинен містити внутрішніх джерел втрат і акумуляторів енергії. Таким чином, миттєва потужність визначається як
(2)
Для ідеального випрямляча
В
де Uo, I0 - відповідно вихідна напруга і струм навантаження. Якщо навантаження має резистивний характер, то
(3)
Будь перетворювач прийнято характеризувати коефіцієнтом передачі М, який залежить від коефіцієнта заповнення імпульсів. Для випрямляча з ККМ в якості коефіцієнта передачі береться коефіцієнт передачі DC/DC-перетворювача. Таким чином, якщо вхідна напруга становить Uвх (t) = U вх sin (П‰t), а напруга після мостового випрямляча -
(4)
З цього виразу слід, щоб уникнути спотворень споживаного струму близько перетину вхідним напругою нуля, необхідно, щоб коефіцієнт M (t) міг досягати значення нескінченності.
Для підвищувального перетворювача в складі випрямляча з ККМ, що працює в режимі безперервного струму дроселя, має місце співвідношення:
(5)
де d (t) - коефіцієнт заповнення імпульсів для силового ключа.
Тому
(6)
Пульсації струму дроселя (Споживаного струму) протягом періоду комутації силового ключа (Ts) складають
(7)
Середнє значення щодо Ts струму дроселя одно
(8)
