Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2017-12-10 | 317 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Рис. 2.5 Мостовая однофазная схема включения.
2.3 Основные характеристики схем выпрямления:
В работе исследуются неуправляемые выпрямительные устройства, выполненные на диодах
Для удобства анализа изменены допущения, что диоды – идеальны, т.е.:
Rпр = 0; Rобр = ∞
а) Коэффициент пульсации. Важнейшей характеристикой (параметром) оценки качества выпрямительной установки (схемы) является коэффициент пульсации.
Коэффициентом пульсаций называется отношение амплитуды k -й гармоники выпрямленного напряжения , (несинусоидальное напряжение может быть представлено в виде гармонического ряда , где коэффициенты ряда Фурье , – постоянная составляющая и амплитуда k -й гармоники выпрямленного напряжения) к среднему значению:
(1)
Обычно коэффициент пульсаций определяется по первой гармонике , так как она имеет наибольшую амплитуду и наименьшую частоту, а ее фильтрация связана с большими техническими трудностями:
(2)
Коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения определяется схемой выпрямления тока (напряжения)
1.В однополупериодной схеме такой гармоникой является первая (основная) с амплитудой
выражение для импульсов напряжения на нагрузке на основании разложения в ряд Фурье:
(3)
Первый член этого ряда — постоянная составляющая, равная , второй — - первая гармоника, имеющая частоту напряжения сети, остальные члены — переменные составляющие более высоких частот с быстро уменьшающейся амплитудой.
Величина пульсаций выпрямленного напряжения характеризуется коэффициентом пульсаций:
(4)
Для однополупериодной схемы амплитуда первой гармоники соответственно равна
Учитывая выражение, запишем коэффициент пульсаций:
|
(5)
2. В двухполупериодных схемах низшей гармоникой является вторая и выражение для импульсов напряжения на нагрузке на основании разложения в ряд Фурье можно записать::
(6)
где k = 2, 4, 6, 8...
Токи вентилей складываются, поэтому постоянные составляющие тока и напряжения равны среднему значению полусинусоидальных импульсов и значение выпрямленного тока равно
(7)
постоянное напряжение Uo на нагрузке Rn равно
(7а)
И соответственно выражение для низшей гармоники можно записать:
, (8)
Для двухполупериодной схемы коэффициент пульсаций
(9)
На практике двухполупериодную схему часто используют. Ее недостатками являются: наличие отвода от середины вторичной обмотки трансформатора и неполное использование вторичной обмотки по напряжению. Эти недостатки устранены в мостовой схеме.
3.Мостовая однофазная схема выпрямления приведена на рисунке и частота пульсаций выпрямленного напряжения в мостовой схеме такая же, как и в схеме с нейтральной точкой, поэтому и коэффициент пульсаций такой же
(10)
Мостовая схема является двухполупериодной и выпрямление характеризуется заметно меньшими пульсациями тока, а потому более широко используется в выпрямительных устройствах.
Практически определяется путем измерения (с помощью осциллографа) и (магнитоэлектрическим вольтметром, показания которого равны среднему значению постоянной составляющей измеряемого напряжения) и в этом случае , а
(11) б) Внешняя характеристика выпрямителя. Вторым важнейшим показателем выпрямительной установки, определяющим ее эксплуатационные возможности, является внешняя характеристика выпрямителя
, (12)
т.е. зависимость выходного напряжения от тока нагрузки.. Поскольку выпрямители используют в качестве вторичных источников (преобразовательной) постоянного тока, то практический интерес имеет внешняя характеристика по постоянному току, т.е.
(13)
где и - соответственно средние значения выходного напряжения выпрямителя и тока нагрузки, измеряемые электроизмерительными приборами постоянного тока (например, магнитоэлектрической системы).
|
На рис.1 приведена внешняя характеристика выпрямителя по
постоянному току.
Рис. 2.6. Внешняя характеристика выпрямителя (по постоянному току)
Выходное сопротивление выпрямителя можно определить из внешней характеристики выпрямителя , т. е.:
, (14)
где – изменение напряжения на нагрузке, обусловленное изменением тока .
Сглаживающие фильтры.
Рассмотренные выше схемы выпрямления позволяют получить выпрямленное, но пульсирующее напряжение.
Для устранения пульсаций (сглаживания) применяют так называемые сглаживающие фильтры.
Сглаживающий фильтр состоит из реактивных элементов:
конденсаторов и катушек индуктивности (дросселей). Сущность работы сглаживающего фильтра — разделение выпрямленного пульсирующего тока а на постоянную/ 0 и переменную i~ составляющие (рис.).
Рис. 2.7 Схема включенияRC-фильтра. Рис. 2.8 Графики работы RC-фильтра
Постоянная составляющая (полезная) направляется в нагрузку, а переменная (точнее, переменные составляющие), являясь нежелательной, замыкается через конденсатор, минуя нагрузку.
Физическая же сущность работы в фильтре конденсатора и дросселя состоит в том, что конденсатор (обычно большой емкости), подключенный параллельно нагрузке, заряжается при нарастании импульсов выпрямленного напряжения и разряжается при их убывании, сглаживая тем самым колебания этого напряжения. Дроссель, наоборот, при нарастании импульсов выпрямленного тока в результате действия ЭДС самоиндукции задерживает рост тока, а при убывании — задерживает их убывания, сглаживая пульсации тока в цепи нагрузки.
Практические схемы сглаживающих фильтров. Фильтры, состоящие из индуктивности L и емкости С, получили название LC-фильтров. Наиболее распространенным сглаживающим фильтром в выпрямителях электронных приборов является П-образный LC- фильтр (рис., а). При небольших токах нагрузки успешно работает Г-образный фильтр (рис., б). В наиболее ответственных случаях сглаживающий фильтр составляют из нескольких ячеек П- или Г-образных LC- и RC-фильтров.
П-образный фильтр
Г-образный фильтр
RC-фильтр
|
Рис.2.9 – Схемы фильтров: а,б - П-образных CLC и CRC; в, г – Г-образных RC и LC; д– емкостного
|
|
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!