Назначение аппаратов схемы
Назначение аппаратов схемыСкачать файл - Назначение аппаратов схемы
Производство и распределение электрической энергии в основном осуществляется на переменном токе, вследствие простоты трансформации напряжения. Выпрямитель — это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения в постоянное. Основными элементами полупроводниковых выпрямителей являются трансформатор и вентили, с помощью которых обеспечивается одностороннее протекание тока в цепи нагрузки, в результате чего переменное напряжение преобразуется в пульсирующее. Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения к выходным зажимам выпрямителя подключают электрический сглаживающий фильтр. Для регулирования или стабилизации выпрямленного напряжения и тока потребителя к выходным зажимам фильтра подключают регулятор или стабилизатор стабилизатор может быть включён и на стороне переменного тока выпрямителя. Режимы работы и параметры отдельных элементов выпрямителя, фильтра, регулятора и стабилизатора согласуются с заданными условиями работы потребителя постоянного тока, поэтому основная задача теории выпрямительных устройств сводится к определению расчётных соотношений, позволяющих по заданному режиму работы потребителя определить электрические параметры элементов стабилизатора, регулятора, фильтра, а также вентилей и трансформатора выпрямителя и затем произвести выбор этих элементов по каталогу или, если это необходимо, рассчитать их. Выпрямитель можно представить в виде обобщенной структурной схемы рис. Силовой трансформатор служит для согласования входного и выходного напряжений выпрямителя. Возможны различные соединения обмоток трансформатора соответственно с различными схемами выпрямления. Напряжение вторичной обмотки трансформатора U 2 определяет значение выпрямленного напряжения U н или U d. Трансформатор позволяет одновременно гальванически развязать питающую сеть U 1 , I 1 с частотой f 1 , и цепь нагрузки с U н , I н или U d , I d. В последнее время в связи с появившейся возможностью разрабатывать и изготавливать высоковольтные инверторы, работающие на высокой частоте и при непосредственном выпрямлении напряжения сети, используются беcтрансформаторные схемы выпрямления, в которых вентильный блок присоединяется непосредственно к первичной питающей сети. Вентильный блок выпрямляет переменный ток, подключая вторичное напряжение соответствующей фазы трансформатора к цепи постоянного тока. В вентильном блоке используются, как правило, полупроводниковые диоды или сборки на их основе. На выходе вентильного блока получают знакопостоянное напряжение с высоким уровнем пульсаций, определяемым только числом фаз питающей сети и выбранной схемой выпрямления. Фильтрующее устройство обеспечивает требуемый уровень пульсаций выпрямленного тока в цепи нагрузки. В качестве ФУ используются последовательно включаемые резистор или сглаживающий дроссель и параллельно включаемые конденсаторы. Иногда ФУ строится по более сложным схемам. В выпрямителях малой мощности установка резистора или дросселя не обязательна. При использовании многофазных чаще всего трехфазных схем выпрямления уровень пульсаций естественно снижается, и облегчаются условия работы ФУ. Стабилизатор напряжения служит для уменьшения внешних воздействий, таких как: Полупроводниковые выпрямители можно классифицировать по следующим признакам:. Выпрямители могут быть построены на управляемых вентилях тиристорах, транзисторах — управляемые выпрямители и на неуправляемых вентилях диодах — неуправляемые выпрямители. Для работы и расчета выпрямителя принципиальное значение имеет характер нагрузки включенной на выходе выпрямителя. Различают следующие режимы работы выпрямителя:. Разные формы потребляемых из сети токов и их продолжительность при различном характере нагрузки выпрямителя приводит к тому, что методы расчетов выпрямителей существенно различаются. Расчет выпрямителя сводится к выбору схемы выпрямления, типа диодов, определению электромагнитных нагрузок на обмотках трансформатора, диодах и элементах сглаживающего фильтра, а также энергетических показателей. При увеличении коэффициента использования трансформатора габариты выпрямителя в целом уменьшаются, а коэффициент полезного действия возрастает. Схемы выпрямителей однофазного питания применяются в основном для питания бытовых потребителей бытовых устройств и используют однофазные трансформаторы, в которых ток течет по двум проводам - фаза и ноль. Первичная и вторичная обмотка трансформаторов таких выпрямителей является однофазной. Однофазную, однополупериодную схему рис. Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу однополупериодного выпрямителя на активную нагрузку с учетом потерь в трансформаторе и вентиле, представлены на рис. В сердечнике трансформатора за счет постоянной составляющей тока вторичной обмотки создается добавочный постоянный магнитный поток, насыщающий сердечник. Это явление называют — вынужденное подмагничивание сердечника трансформатора постоянной составляющей тока, которое является главным недостатком этой схемы. Возрастание намагничивающего тока обусловливает увеличение сечения провода первичной обмотки, следствием чего являются завышенные размеры трансформатора и габариты выпрямителя в целом. Двухполупериодная схема со средней точкой схема Миткевича. Однофазный двухполупериодный выпрямитель со средним нулевым выводом вторичной обмотки трансформатора рис. Обратное напряжение на диодах выше в этой схеме, чем в мостовой. Необходимым элементом данного выпрямителя является трансформатор с двумя вторичными обмотками. Выпрямитель со средней точкой является по существу двухфазным, так как вторичная обмотка трансформатора со средней точкой создает две ЭДС, равные по величине, но противоположные по направлению. Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу двухполупериодного выпрямителя со средним выводом на активную нагрузку с учетом потерь в трансформаторе и вентилях, представлены на рис. Двухполупериодная схема выпрямления со средней точкой а и диаграммы напряжений и токов в ней при работе на активную нагрузку б. Вторичные обмотки трансформатора подключены к анодам вентилей VD 1 и VD 2. Напряжения на вторичных обмотках трансформатора w 21 и w 22 находятся в противофазе. Поэтому диоды схемы VD 1 и VD 2 проводят ток поочередно, каждый в соответствующий полупериод питающего напряжения. Таким образом, в отличие от простейшего однополупериодного выпрямителя в выпрямителе со средней точкой выпрямленный ток проходит через нагрузку в течение обоих полупериодов переменного тока, но каждая из половин вторичной обмотки трансформатора оказывается нагруженной током только в течение полупериода. В результате встречного направления м. Среднее напряжение на нагрузке. Среднее значение тока через нагрузку: Обратное напряжение прикладывается к закрытому диоду, когда проводит ток другой диод. Поскольку к закрытому диоду в этой схеме максимально прикладывается двойное амплитудное напряжение вторичной стороны, то. Коэффициент использования трансформатора по мощности в двухполупериодной схеме со средней точкой. Таким образом, габаритная мощность трансформатора в двухполупериодной схеме со средней точкой в 1,48 раза превышает мощность в нагрузке. Однофазная мостовая схема рис. По сути, работа мостовой схемы в течение каждого полупериода ничем не отличается от схемы со средней точкой трансформатора, только здесь пропускает ток не один вентиль, а два вентиля, соединенных последовательно, и для каждого полупериода используются не отдельные половины вторичной обмотки, а одна обмотка, что повышает эффективность использования трансформатора. Достоинства — меньшее обратное напряжение на диодах в 2 раза, меньшие габариты, выше коэффициент использования трансформатора, чем в схеме со средней точкой. Недостаток — на диодах падение напряжения в 2 раза больше. Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу однофазного мостового выпрямителя на активную нагрузку с учетом потерь в трансформаторе и вентилях, представлены на рис. Это получается в результате поочередного отпирания диодов VD 1 , VD 4 и VD 2 , VD 3. Однофазная мостовая схема выпрямления схема Греца а и диаграммы напряжений и токов в ней при работе на активную нагрузку б. Обратное напряжение прикладывается одновременно к двум непроводящим диодам на интервале проводимости двух других диодов и его максимальное значение определяется амплитудным значением напряжения u 2. Ток в нагрузке протекает в течение обоих полупериодов переменного напряжения, как и ток во вторичной обмотке трансформатора имеющий форму синусоиды. Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора. На принципиальных схемах диодный мост может изображаться по разному и во многих случаях его изображают упрощенно как показано на рисунке слева. Обычно, такое изображение служит для того, чтобы упростить общий вид принципиальной схемы, либо для того, чтобы показать, что в данном случае применена диодная сборка. Диодная сборка - это 4 диода с одинаковыми параметрами, размещенных в общем корпусе. Диодная сборка является более технологичной деталью, поскольку занимает меньше места на печатной плате. Схема выпрямителя трехфазного питания применяется в основном для питания потребителей средней и большой мощности. Первичная обмотка трансформаторов таких выпрямителей состоит из трех фаз и соединяется либо в звезду, либо в треугольник. Вторичная обмотка трансформатора их может быть несколько , также трехфазная. С помощью специальных схем соединения вторичной обмотки и всего выпрямителя, можно получить выпрямленное напряжение с числом пульсаций за период, кратным трем. С возрастанием числа пульсаций в выпрямленном напряжении значительно сокращаются габаритные размеры сглаживающих элементов фильтров, либо вообще отпадает необходимость в них. Выпрямители трехфазного питания равномерно нагружают сеть трехфазного тока, и отличаются высоким коэффициентом использования трансформатора. В схему трехфазного выпрямителя со средней нулевой точкой входит трансформатор с вторичными обмотками, соединенными звездой. Выводы вторичных обмоток связаны с анодами трех вентилей. Нагрузка подключается к общей точке соединения катодов вентилей и среднему выводу вторичных обмоток рис. Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу идеализированного трехфазного выпрямителя со средней точкой на активную нагрузку, представлены на рис. В идеализированной схеме, без учета индуктивностей рассеяния обмоток трансформатора и полагая вентили идеальными, коммутация токов , то есть переход тока с одного вентиля на другой, проходит мгновенно и в любой момент времени ток пропускает только один вентиль, анод которого имеет наиболее высокий потенциал. Трехфазная нулевая схема выпрямления звезда-звезда а и диаграммы напряжений и токов в ней при работе на активную нагрузку б. В схеме трехфазного выпрямителя со средней точкой ток нагрузки создается под действием фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора. Открытый вентиль подключает напряжение соответствующей фазы к нагрузке. Трехфазная мостовая схема схема Ларионова. Трехфазная мостовая схема рис. Схема трехфазного мостового выпрямителя содержит выпрямительный мост из шести вентилей, в котором последовательно соединены две трехфазные группы. В нижней группе вентили соединены катодами катодная группа , а в верхней — анодами анодная группа. Нагрузка подключается между точками соединения катодов и анодов вентилей. Схема допускает соединение как первичных, так и вторичных обмоток трансформатора звездой или треугольником. Диаграммы напряжений и токов, поясняющие работу идеализированного трехфазного мостового выпрямителя на активную нагрузку, представлены на рис. Трехфазная мостовая схема выпрямления схема Ларионова а и диаграммы напряжений и токов в ней при работе на активную нагрузку б, в. В схеме трехфазного выпрямителя со средней точкой ток нагрузки создается под действием фазного напряжения вторичной обмотки трансформатора, а в мостовой схеме — под действием линейного напряжения. Ток нагрузки здесь протекает через два вентиля: Иными словами, в проводящем состоянии будут находиться те два накрест лежащих вентиля выпрямительного моста, между которыми действует в проводящем направлении наибольшее линейное напряжение. За период напряжения питания происходит шесть переключений вентилей и схема работает в шесть тактов, в связи с чем ее часто называют шестипульсной. Кривая тока вторичной обмотки трансформатора определяется токами двух вентилей, подключенных к данной фазе. Один из вентилей входит в анодную группу, а другой — в катодную. Постоянная составляющая во вторичном токе отсутствует, в связи с чем поток вынужденного подмагничивания магнитопровода трансформатора в мостовой схеме не создается. УЧЕНЬЕ - СВЕТ, А НЕУЧЕНЬЕ - ЧУТЬ СВЕТ И НА РАБОТУ! Назначение, классификация, основные схемы и расчет. Структурная схема и классификация выпрямителей. Обобщенная структурная схема выпрямителя. Полупроводниковые выпрямители можно классифицировать по следующим признакам: Различают следующие режимы работы выпрямителя: Мостовая схема схема Греца. Обратное напряжение прикладывается одновременно к двум непроводящим диодам на интервале проводимости двух других диодов и его максимальное значение определяется амплитудным значением напряжения u 2 , то есть оно вдвое меньше, чем в схеме со средней точкой. Трехфазная нулевая схема звезда-звезда. Более подробно можно прочесть здесь: Главная страница Контакт Электротехника и электроника Методы осуществления стандартных и сертиф. Колледж электроэнергетики и машиностроения , г. Был ли полезен для Вас наш сайт? Создать бесплатный сайт Webnode. Главная страница Карта сайта RSS Печать. Webnode, инновационный конструктор Создайте привлекательный сайт даром!
НАЗНАЧЕНИЕ, СХЕМЫ И УСТРОЙСТВО.
Lenovo ideapad yoga 11s характеристики
Общая характеристика руководителя
Назначение электрического оборудования распределительных устройств
Магистраль усть кут расписание фильмов
Расписание электричек шатура на сегодня
Богородская мебельная фабрика магнолия каталог
Сколько стоит новый киа рио 2017
Аппаратура управления и защиты
Роза осирия фото и описание и уход
Прайм плаза алматы кинотеатр расписаниена сегодня