тиристорів і вишукувати можливість регулювання випрямленої напруги випрямлячів, виконаних на діодах.
Випрямлена напруга випрямляча на діодах можна регулювати: на стороні постійного струму - за допомогою реостата або потенціометра; на стороні змінного струму: а) зміною підведеного до випрямителю змінної напруги (перемиканням під навантаженням отпаек трансформатора або автотрансформатора, живлячої випрямляч, а також плавною зміною підводиться до випрямителю напруги за допомогою трансформаторів з рухомими котушками або висувними сердечниками); б) використанням дроселів насичення, подмагничивающего постійним струмом; при цьому дроселі насичення можуть бути виконані у вигляді окремих пристроїв або сам трансформатор може містити насичується постійним струмом сердечник.
Окрему область представляє регулювання випрямленої напруги за допомогою керованих вентилів - тиристорів, яке можна здійснити декількома способами:
) регулювання шляхом зміни параметрів вентилів, що входять безпосередньо в випрямляч;
) регулювання параметрів вентилів, включених в первинну обмотку трансформатора;
) широтно-імпульсне регулювання на стороні постійного струму.
2. Силова частина однофазного керованого випрямляча
2.1 Принципова схема силової частини
Силова схема однофазного керованого випрямляча наведена на малюнку 2.1 Схема містить чотири оптотиристора ( VU 1 ... VU 4) і понижуючий трансформатор Т. Паралельно тиристорам включені демпфирующие RC -ланцюга (снаббери), які зменшують перенапруги, що з'являються на тиристорах. Діаграми роботи схеми наведені на малюнку 2.2.
Малюнок 2.1 - Однофазний УВ на оптотиристора
Відзначимо особливості даної схеми. У кожен напівперіод живлячої напруги у включеному (провідному) стані знаходяться одночасно два послідовно з'єднаних вентиля. Для того, щоб включити ці вентилі (тобто перевести їх в провідний стан) необхідно на них одночасно подавати керуючі сигнали.
Для визначення напруги на вентилі відступимо від прийнятої ідеалізації ідеального вентиля і приймемо, що вентилі в зворотному включенні і в закритому стані при прямому включенні володіють не нескінченно великим, а кінцевим опором R в gt; gt; < i> R н однаковим у всіх вентилів.
Малюнок 2.2 - Діаграми роботи УВ
На інтервалі wt=0? a напруги на закритих вентилях VU 1 і VU 4 позитивні і рівні половині напруги вторинної обмотки трансформатора. На інтервалі wt=a? P вентилі відкриті і напруга на них дорівнює нулю. У негативний напівперіод до вентилів VU 1 і VU 4 прикладається негативне напруга рівне половині U 2 (на інтервалі від wt=p до wt=p + a) і в момент відкривання вентилів VU 3 і VU 2 (wt=p + a) стрибком збільшується до величини U 2.
Наведемо основні розрахункові співвідношення для струмів і напруг даної схеми.
Середнє значення випрямленої напруги U d a визначимо інтегруванням кривої напруги U н
.
Значення Ud при a=0
.
Зазвичай Uda виражають у відносних одиницях через U d0
.
Отриманий вираз визначає залежність середнього значення випрямленої напруги у функції кута регулювання a і називається регулювальної характеристикою УВ.
Як випливає з нього, змінюючи a в межах від 0 до p можна плавно міняти величину випрямленої напруги від максимального значення U d0 до нуля.
Максимальні значення напруг у схемі на закритих транзисторах (пряме і зворотне) відповідно рівні
.
Максимальне значення струму вентилів
Діюча (Iв) і середнє (Iв. ср) значення струмів вентилів:
;
де Кф - коефіцієнт форми кривої струму вентиля.
Коефіцієнт форми Кф визначається співвідношенням
При a=0, Кф=p/4.
Діючі значення струмів первинної, вторинної обмотки трансформатора
Повні потужності первинної та вторинної обмоток трансформатора в мостовій схемі випрямляча рівні між собою і дорівнюють типовий потужності трансформатора.
де.
2.2 Розрахунок силової схеми однофазного керованого випрямляча
Вихідні дані. При розрахунку параметрів силової схеми однофазного керованого випрямляча прийняті наступні вихідні дані: (В - 20), кількість фаз мережі, n =1; частота живильної мережі,
