Основные сведения и структурная схема эл. Выпрямителей
Выпрямитель- это устройство преобразования переменного тока в постоянный; Применяется для питания электрических устройств от сети переменного тока так как в большинстве своем они требуют питание постоянным током. В состав выпрямителя входят:
1) Силовой трансформатор- обеспечивающий преобразование переменного питающего напряжения.
2) Вентиль- имеющий одностороннюю проводимость и обеспечивающий преобразование переменного тока в постоянный.
3) Сглаживающий фильтр- служит для преобразования выпрямленного, но пульсирующего постоянного тока с постоянным напряжением.
Вентиль. В качестве вентиля используется полупроводниковые диоды большой мощности.
1) Однополупериодный вентиль- если использовать только один диод то ток будет пропускаться только в одном направлении, во
Время второго полупериода ток в нагрузке будет
Полностью отсутствовать. Такой выпрямитель отдает
Цепь нагрузки только половину получаемой от
Трансформатора энергии а главное не пригоден
Для питания большинства потребителей.
2) Двухполупериодный вентиль «Типа Диодный мост»- избавлен от недостатка однополупериодного выпрямителя, единственным остается пульсация выходного напряжения.
Сглаживающий фильтр.
Используется для устранения пульсации
Выходного напряжения. Для получения
Сглаживающего эффекта используются свойства
Конденсаторов и катушек индуктивности
Называемых дросселем.
Конденсатор- наиболее простой фильтр может быть использован как в одно так и двуполупериодных выпрямителях. Работа основана на способности конденсатора быстро запасать эл. Энергию и относительно медленно отдавать ее в сеть.
Вопрос 48
Однофазные и трехфазные выпрямители.
Однофазные выпрямители- информация из вопроса 47, подзаголовок «Вентиль»
Трехфазные выпрямители- применяют в устройствах большой и средней мощности, применяют в том числе в автомобильных генераторах, как и однофазные бывают одно и двухполупериодные.
1) Однополупериодный вентиль как и в однофазном
Однополупериодном выпрямителе в цепь отдается только половина получаемой энергии.
2) Двухполупериодный выпрямитель как и в однофазном так и в двухфазном можно применять мостовую схему. Помимо того, что к потребителю поступает вся энергия от трансформатора или генератора пульсация напряжения на выходе выпрямителя значительно ниже чем на выходе в однополупериодном.
Вопрос 49
Сглаживающие фильтры.
Используются для устранения пульсации выходного напряжения после вентиля (выпрямителя).
Конденсатор- наиболее простой фильтр. Его работа основана на способности конденсатора запасать энергию в виде эл. Поля, а потом относительно медленно отдавать ее нагрузку, может быть использован с однополупериодным выпрямителем . ( смотреть вопрос 47).
На графике заштрихованные области означают количество передаваемой через фильтр энергии и по площади почти равны.
Дроссель- это катушка индуктивности намотанная на сердечнике и подключаемая последовательно с нагрузкой.
Для работы используются свойства индуктивности, запасать энергию в виде магнитного поля и отдавать ее потребителю.
Комбинированные фильтры- составляются из комбинации дросселя и конденсаторов, повышение сглаживания происходит за счет того, что ток на дважды проходит через фильтрующие цепи,
Количество фильтрующих элементов может
Быть больше в конденсаторе и дросселе.
Вопрос 50
Электронные стабилизатор-регулятор.
Напряжение тока.
На примере однополупериодного выпрямителя на тиристоре.
В обычном выпрямителе момент открытия диода совпадает с началом положительной полуволны напряжения, и ток через нагрузку идет в течении всего этого полупериода. В данной схеме тиристор может открываться позже в момент подачи на него управляющего напряжения.
Начало действия управляющего импульса сдвинуто во времени относительно начала полупериода. Ток проходит в нагрузке в течении меньшего времени, а значит уменьшается среднее значение тока по направлению с диодным выпрямителем, таким образом можно регулировать среднее значение тока и напряжения. Для получения полноценного постоянного тока необходимо после выпрямителя установить фильтр.
Вопрос 51