Рис.1. График напряжения по времени до выпрямления. Рис.2. График напряжения по времени после выпрямления. Рис.3. Одна из возможных схем выпрямителя.
Однополупериодный выпрямитель или четвертьмост является простейшим выпрямителем и включает в себя один вентиль (диод или тиристор).
[Допущения: нагрузка чисто активная, вентиль — идеальный электрический ключ].
Напряжение со вторичной обмотки трансформатора проходит через вентиль на нагрузку только в положительные полупериоды переменного напряжения. В отрицательные полупериоды вентиль закрыт, всѐ падение напряжения происходит на вентиле, а напряжение на нагрузке Uн равно нулю.
.
Коэффициент пульсаций равен отношению максимального и среднего напряжений.Для однополупериодного выпрямителя коэффициент пульсаций: Ɛ = π/2 ≈1,57.
Трансформатор на входе вентильного преобразователя – это согласующий элемент, устройство гальванической развязки и дополнительное устройство защиты полупроводниковых приборов.
Параметрами, определяющими выбор трансформатора, обычно являются расчетные значения фазных напряжений ( ) и токов во вторичной и первичной обмотках трансформатора и типовая мощность .
8. Трехфазные
выпрямители: c нулевым
выводом
и мостовой. Электрические схемы,
принцип работы,
временные диаграммы. Выбор вентилей и трансформатора
1). Трехфазный выпрямитель с нулевым выводом (трехфазный однополупериодный)
Схема на рис.1 содержит трехфазный трансформатор T и три
диода. Нагрузка включается между точкой соединения диодов и
нулевым выводом.
На рис.2 представлены графики зависимостей для токов и
напряжений различных цепей схемы выпрямления.
На интервале времени [t1;t2] фаза "a" имеет наибольший
потенциал по сравнению с другими фазами относительно
нулевой точки трансформатора, поэтому диод VD1 находится в
открытом состоянии и через него протекает ток. На нагрузке
напряжение изменяется по закону огибающей фазы "a".
В момент
t2 происходит перекоммутация с
VD1 на VD2, т.к. потенциал фазы "b" становится
наибольшим по отношению к нулевой точке. К нагрузке
прикладывается фазное напряжение.
На
интервале
времени [t2; t3] к первому диоду
прикладывается линейное напряжение между фазами "b" и "a" и он находится в закрытом состоянии. В момент t3 прикладывается линейное напряжения Uca, так как происходит переключение вентилей (с VD2 на VD3).