Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



устанавливать с коэффициентом нагрузки по среднему значению тока не более 0,2-0,4, а при необходимости увеличения выходного тока использовать параллельное соединение нескольких маломощных диодов вместо одного мощного. Прн этом уменьшаются среднее и амплитудное значения тока, протекающего через диод, что приводит к уменьшению потерь мощности в диодах, н, следовательно, к уменьшению объема и массы радиаторов и повышению КПД выпрямителя

С TVi

л»


2AZ13A

53;30A

Рнс. 4.17. Схема двенадцатифазного выпрямителя с трехфазными трансформаторами и четырьмя дросселями фильтра




Рис. 4.18. Схема восемиадцатифазного выпрямителя с трехфазными трансформаторами и шестью дросселями фильтра

в целом. Например, в выпрямителях, собранных на диодах типа 2Д213А,- в двухполупериодиом со средней точкой, рассчитаииом на ток иагрузкн 10 А, в шестифазном выпрямителе при р= 2 н /о== =20 А и двенадцатифазномпрн р = 4 и /о = 40 А прн увеличении числа параллельно включенных днодов от 1 до 4 потери мощности уменьшаются примерно на 22%.

Параллельное соединение диодов позволяет уменьшить падение напряжения на иих и, тем самым, уменьшить габаритную мощность трансформаторов. Например, при Up = 5В, /о = 15-5-60 А, т=6-7-24 при увеличении iV от 1 до 4 габаритная мощность трансформаторов уменьшается иа 10-15%.

Выравнинанне токов параллельно включенных диодов в низковольтных выпрямителях достигается за счет активного сопротивления обмоток многообмоточного дросселя <ильтра, активного сопро-



тивления и индуктивного сопротивления рассеяния обмоток многообмоточного трансформатора.

Основные расчетные соотношения для одиотактных двухполупериодных выпрямителей с соединением первичных обмоток трансформаторов в зигзаг с числом фаз выпрямления iri - 2, б, 12, 18 и 24 и числом независимых дросселей фильтра р=1, 2, 3, 4, 6, 8, 9 и 12 прн N - 1 приведены в табл. 4.8. Здесь приняты дополнительно следующие обозначения: 1- среднее значение тока, протекающего через каждый дроссель фильтра; Uj, fy - действующее значение и частота основной гармоники напряжения пульсации иа дросселях фильтра; Рох - Сох о - условная выпрямленная мощность выпрямителя без потерь.

Как видно из табл. 4.8, при одинаковом числе фаз выпрямления наибольший коэффициент использования трансформаторов по мощности имеют составные многофазные выпрямители, образованные из трехфазных выпрямителей со средней точкой, т. е. шестнфазный выпрямитель с двумя дросселями фильтра, двенадцатифазный с четырьмя, восемнадцатифазный с шестью н двадцатичетырехфаз-ный с восемью дросселями фильтра. По сравнению с соответствующими по числу фаз многофазными выпрямителями со средней точкой коэффициент использоваиня трансформаторов по мощности, р1авный отношению Ро/Рг, принеденному в табл. 4.8 для различных схем, в многофазных выпрямителях с несколькими дросселями фильтра больше соответственно в 1,22; 1,68; 2,04 и 2,34 раза.

В многофазных выпрямителях с несколькими дросселями фильтра обеспечивается уменьшение потерь мощности в диодах по сравнению с выпрямителями других видов. Например, прн нсполь-аованни днодов типа 2Д213А (N = 1) при /о = 15 А; m = 6, р = 2; /о = 30 А, m = 12, р = 4, /о = 45 А; от = 18, р = 6; = 60 А, rti = 24, р = 8 потерн мощности в диодах этих выпрямителей соответственно в 1,19; 1,57; 1,94 и 2,32 раза меньше по сравнению с соответствующими по току иагрузки и числу фаз выпрямителями со средней точкой (с одним дросселем фильтра).

Коэффициент пульсаций для идеальных выпрямителей с несколькими иезависимыми дросселями фильтра при наличии конденсаторов иа их выходе рассчитывается по формуле

пм = 2р/т2 (от2 - )сог 1Сф. (4.28

В реальных выпрямителях вследствие изменения формы криво-выпрямлениого иапряжеиия из-за индуктивности рассеяния обмоток трансформаторов, а также несимметричности трехфазного питающего напряжения и разброса параметров диодов коэффициент пульсаций существенно увеличивается: для выпрямителей при т - - 6 в 3-4 раза, при т - 12 -• в 6-7 раз, при от = 18 - в 9- Ю раз, при m = 24 - в 12-14 раз.

Минимальная индуктивность каждого дросселя фильтра рассчитывается по формуле

2рСох {(т/р)2-1]тй)с ошш

Lmin> . .-• (4.29)

Зиачение выпрямленного напряжения при холостом ходе Ux в зависимости от напряжения на иагрузке Uq и падения напряжения иа элементах выпрямителя определяется йо формуле (4.19).



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [49] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.3755