Общие указания по расчету выпрямителей

Вход выпрямителя подключается к выходу силового понижающего трансформатора, а выход – к сглаживающему фильтру. В зависимости от схемы сглаживающего фильтра получается несколько вариантов режимов работы выпрямителя: работа на емкостную нагрузку, работа на индуктивную нагрузку и работа на активную нагрузку. В случае емкостной нагрузки параллельно выходу выпрямителя всегда напрямую включен один из конденсаторов сглаживающего фильтра – данный конденсатор является входным элементом фильтра. В случае индуктивной нагрузки в разрыв одного из выводов выпрямителя включается дроссель сглаживающего фильтра – дроссель в таком случае является входным элементом фильтра. В случае активной нагрузки выход выпрямителя напрямую подключается к последующим схемам без сглаживающего фильтра. Проще говоря, активная нагрузка – это нагрузка, не содержащая в своем составе ни конденсаторов, ни индуктивностей, поэтому сглаживающий фильтр, содержащий обычно эти элементы, при режиме работы выпрямителя на активную нагрузку к выходу выпрямителя не подключается. Для вычисления параметров выпрямителя на каждый режим его работы существует определенный набор расчетных формул.

Для расчета любого выпрямителя используются следующие данные:

U_c – напряжение питающей сети, В;

m – число фаз питающей сети;

f_c – частота переменного напряжения питающей сети, Гц;

U_0н – напряжение на выходе сглаживающего фильтра, В;

I₀ – выходной ток выпрямителя (выпрямленный ток), А;

k_п.вых% – максимальное значение коэффициента пульсации выпрямленного напряжения по первой гармонике на выходе сглаживающего фильтра, подключенного к данному выпрямителю, %.

Коэффициент пульсации выпрямленного напряжения по первой гармонике k_п.вых% показывает, какой процент по величине составляет амплитуда U₀₁ первой гармоники пульсации на выходе сглаживающего фильтра от величины выпрямленного напряжения U_0н:

k_п.вых%= ∙100 %. (2.2.1)

Чем меньше значение k_п.вых%, тем выше качество выпрямленного напряжения. Однако это удорожает конструкцию фильтра при заданной схеме выпрямителя. Данный факт стоит учитывать при выборе значения k_п.вых%.

Расчет выпрямителя подразумевает выбор схемы выпрямителя и типов диодов, расчет режимов работы диодов, а также определяет требуемые параметры сглаживающего фильтра и трансформатора.

Дата добавления: 2017-01-13