Укажите применение разных конструктивных схем выпрямителя для тех или иных способов сварки и укажите на чем основано ограничение применения каждой из конструктивных схем.
Трехфазная нулевая схема выпрямления.
Для применения этой схемы в технологическом оборудовании существуют 2 существенных недостатка:1. невозможность ступенчатого регулирования трансформатора переключением звезда/звезда - звезда/треугольник. Соответственно будут меняться напряжение ХХ и нагрузки.2. Поскольку ток в обмотках проходит в одном направлении, соответственно у трансформатора появляется намагничивание железа, постоянный ток требует увеличения магнитопровода и, следовательно, увеличение стоимости трансформатора. Трехфазная мостовая схема выпрямления.
При мостовой схеме у нас одновременно работают любые две обмотки и минимум 2 вентиля
Уровень пульсаций напряжений в этой схеме меньше, чем в 3фазной нулевой, кроме того, в обмотках трансформатора ток проходит в обоих направлениях, соответственно нет подмагничивания постоянным током, и возможно регулирование звезда/звезда - звезда/треугольник.
Вентили анодной группы V1 – V3 включаются при наибольшем положительном напряжении фазы, а вентили катодной группы V2 – V6 – при наибольшем отрицательном напряжении.
Схема наиболее широко применяется в сварочных ИП с номинальным током < 1000 А Трехфазная, кольцевая схема выпрямления.
Сварка плавящимся электродом в защитных газах.
Выпрямленное напряжение получается с пульсацией в 1/6 периода, поскольку в цепи выпрямления один вентиль. Потери на выпрямлении в 2 раза меньше, чем в предыдущей схеме, однако более сложный и более дорогой трансформатор. Каждый вентиль в открытом состоянии работает 1/6 периода. Поэтому такая схема применяется в более мощных выпрямителя ( как правило 1000 А и >) или, как правило, на низкие напряжения нагрузки( сварка плавящимся электродом в защитных газах, где U раб=15 В, меньше чем при других способах сварки).
Трехфазная схема с уравнительным реактором.
В этом случае режим выпрямления получается шестифазным, все вентили работают по очереди. Для того чтобы обеспечить возможность работы на нагрузку 2 фаз одновременно, необходимо выровнять на нагрузке напряжение. Это обеспечивается обмотками уравнительного реактора, падение напряжений на которых вычитается из напряжения большей фазы и складывается с меньше фазным напряжением. За счет разности напряжения фаз через уравнительный реактор проходит уравнительный ток, соответственно падение напряжения на одном плече реактора встречно с напряжением фазы а, а на втором плече складывается с фазой у. Т.о. производится усреднение напряжения 2 фаз в период времени, когда они работают на нагрузку. Такая схема применяется в выпрямителях большой мощности (1000 А и больше) и при питании низковольтной нагрузки.