Попередня сторінка: 11.1.3. Двонапівперіодні випрямлячі
Наступна сторінка: 11.1.5. Випрямлячі на тиристорах
Трифазні випрямлячі мають менший коефіцієнт пульсацій вихідної напруги порівняно з однофазними. Це пов'язано з тим, що в трифазному електричному струмі синусоїди різних фаз «перекривають» одна одну (рис. 11.7).
За рахунок «перекриття» фаз напруги, вихідна напруга трифазного одно-напівперіодного випрямляча має меншу глибину пульсації. Вторинні обмотки трансформатора можуть бути використані тільки за схемою підключення «зірка» з нульовим виводом від трансформатора.
Трифазні випрямлячі дають змогу отримувати великі величини постійних струмів із малими рівнями пульсацій вихідної напруги, що позначається на зниженні вимог до характеристик згладжувального вихідного фільтра.
Однонапівперіодний трифазний випрямляч. У наведеній на рис. 11.8 од-нонапівперіодній схемі до виводів вторинних обмоток трифазного трансфор
матора підключені всього три випрямних діоди. Навантаження приєднане до ланцюга між загальною точкою, в якій сходяться катоди діодів, і загальним виведенням трьох вторинних обмоток трансформатора.
Рис. 11.8. Схема трифазного однонапівперіодного випрямляча
Деяким пристроям постійного струму потрібна більша напруга живлення, ніж може дати однонапівперіодна схема. Тому в деяких випадках більше підходить схема трифазного двонапівперіодного випрямляча. Принципова його схема наведена на рис. 11.9. Ця схема відома як трифазний мостовий випрямляч Ларіонова.
Трифазний мостовий випрямляч Ларіонова
Вихідна напруга в мостовій схемі представляється у вигляді суми напруг двох однонапівперіодних випрямлячів, що працюють у протилежних фазах. Кількість фаз на виході більша, і частота пульсацій мережі також більша.
У цьому випадку - шість фаз постійної напруги замість трьох, які були в однонапівперіодній схемі. Тому вимоги до згладжувального фільтра в трифазному мостовому випрямлячі знижуються, і в деяких випадках можна обійтися без нього.
Три фази обмоток разом із двома напівперіодами випрямлення дають основну частоту пульсацій, що дорівнює шестиразовій частоті мережі (б ■ 50 Гц = 300 Гц).
Мостове включення можна розглянути як об'єднання двох однонапівперіодних трифазних схем з нульовою точкою, причому діоди 1, 3 і 5 - це катодна група діодів, а діоди 2, 4 і б - анодна група. Два трансформатори ніби об'єднані в один. У момент проходження струму через діоди в процесі беруть участь одночасно два діоди - по одному з кожної групи. Відкривається катодний діод, до якого прикладено вищий потенціал щодо анодів протилежної групи діодів, і в анодній групі відкривається саме той із діодів, потенціал до якого прикладено нижчий відносно до катодів діодів катодної групи.
Перехід робочих проміжків часу між діодами відбувається в моменти схемної комутації, діоди працюють по порядку. У результаті потенціал загальних катодів і загальних анодів може бути виміряний по верхній і нижній огинаючих графіків фазних напруг (див. діаграми).
Випрямлений струм вторинних обмоток показаний на діаграмі для активного навантаження.
У той самий спосіб можна отримати від трифазного трансформатора понад шість фаз постійної напруги: дев'ять, дванадцять, вісімнадцять і навіть більше. Чим більше фаз (чим більше пар діодів) у випрямлячі, тим менший рівень вихідних пульсацій напруги. Коефіцієнт пульсацій цієї схеми становить всього 0,057.
У процесі дії випрямляча у відповідний момент часу струм проходить через навантаження і ті два вентилі, до яких докладено найбільшу напругу.
Коефіцієнт пульсацій становить:
де т - кількість пульсацій за період. У цьому випадку т - 2. Тому
Максимальна зворотна напруга, що прикладена до діода, рівна амплітудному значенню лінійної напруги:
Струм через кожен діод проходить протягом однієї третини періоду, отже,
Тобто випрямлена напруга в будь-якій схемі випрямлення є пульсуючою. Допустимий коефіцієнт пульсацій залежить від призначення випрямляча.
Це матеріал з підручника "Електротехніка та основи електроніки" Гуржій 2020
Наступна сторінка: 11.1.5. Випрямлячі на тиристорах