и, Ul и.

чений напряжений и токов на этих элементах. На рис. 6.8, е приведены кривые напряжения и тока, построенные путем суммирования составляющих ординат. Обозначения основных параметров РЭ трехфазной схемы приведены со звездочкой. Действующее напряжение на РЭ

f/;3=-0,74(/Vt/„p.ep-b

+ /кэср)- (6.46)

Ток фазы первичной обмотки трансформатора

,= 0,815/. (6.47)

Ток коллектора транзисто ра VTi при трехфазной схеме регулирования связан с током фазы трансформатора (6.8) соотношением

к=кср = /1ф/0.815 =

= !,23/1ф. (6.48)

Среднее значение тока, протекающего через коммутирующие диоды,

/пр.ср = 0,33/*к. (6.49)

Напряжение коллектор--эмиттер, при котором рассеивается Максимальная мощность на регулирующем транзисторе.

Рис. 6.8. Трехфазная мостовая схема регулятора (а) и временные диаграммы токов и напряжений (б-ж)

b=.35(Afyc-fO,74(/K3 cpm.-«)

(6.50)

VT, VD, VD,

--Г VT.. VDo vn.

VT2 VD2 5

<J 0

Рис. 6.9. Схема включения регулирующих транзисторов последовательно с коммутирующими диодами

Полная мощность, рассеиваемая на регулирующем транзисторе, PjJ = 1,66 (ДУе + 0.74 ср тin ) h- (6.51)

Суммарная мощность потерь в РЭ (рис. 6.8) при его работе в трехфазной цепи переменного тока

Рр%=1 ,б6[Л{/е + 0,74 («f/np.cp + f/K3cpm.-«)] 1Ф- (6-52)

Коэффициент Кр, характеризующий отношение мощности, рассеиваемой на коллекторе транзистора, к полезной мощности в нагрузке (6.37) для трехфазной схемы

Кр= 1,6б;(Л6с +0,74{/кэ ср ,„,-n)/> 3 Щ cos <р. (6.53)

При изменениях напряжения сетн AUc~ 0,054-0,1 t/c. коэффициент Кр = 0,18--0,23.

При уменьшении тока нагрузки напряжение на первичной об.-мотке трансформатора понижается до значения, определяемого по формуле (6.6). В этом режиме амплитуда напряжения коллектор- эмиттер транзистора

КЭт = 1.35 (Uc тах~ Uimin)V2. (6.54)

На рис. 6.9 приведена схема трехфазного транзисторного регулятора напряжения. В схеме последовательно с коммутирующими диодами VD1-VD3 включены транзисторы VT1-VT3, эмиттеры которых через выравнивающие резисторы R1-R3 соединены со второй группой коммутирующих диодов VDi-VDg. Вход РЭ по каждой фазе соединен с выводами первичных обмоток трансформатора. Диаграммы напряжения и токов РЭ соответствуют кривым яа рис. 6.8, в-д. Напряжение коллектор-эмиттер транзисторов VTi- VT3 определяется из выражения (6.50). Ток, протекающий через коммутирующие диоды и последовательно соединенные с ними транзисторы:

/к = 0,33/,ф/0,815 = 0,4/1ф. (6.55)

Мощность, выделяемая иа коммутирующих диодах и одном транзисторе, определяется по формуле

Р;, =I,.35[Ai/c + 0,74(iVt/„p + t/K3cp„m)]K- (6.56)

Сравнивая мощности потерь на транзисторе для схем на рис. 6.8 и 6.9. имеем;

= 3.

Коэффициент Кр для схемы на рис. 6.9 определяется из соотношения

/<;, = 0,4(А(У,+0,74(Укэ,р„,„)/1.48УзС1 Лвсозф. (6.57)

При изменении напряжения сети Аt/c = 0,05 -0,1 t/c коэффициент Кр= 0.057 + 0.11.

6.3. Стабилизаторы напряжения переменного тока

Стабилизаторы на магнитных элементах. Для стабилизаторов с МУ характерным является искажение формы напряжения на нагрузке. Поэтому они чаще всего применяются в системах электропривода, для стабилизации действующего значения напряжения накала MouiHbix ламп. т. е. там, где искажения формы напряжения не играют существенной роли. Схемы построения н принцип работы МУ в стабилизаторах переменного напряжения аналогичны изложенному в § 6.1. На практике в этих стабилизаторах используются схемы регулирования рис. 6.1 с подключением нагрузки непосредственно на выход МУ или ко вторичным обмоткам трансформатора.

Вследствие искажения формы кривой напряжения ИЭ и цепь ОС Не обеспечивают одновременной стабилизации выходного напряжения по среднему и действующему значениям. Изменение коэффициента формы кривой/гфМУ вызывает изменение действующего напряжения {/(.. При этом среднее по модулю значение тока нагрузки Может не изменяться. Когда Uc = const, изменение формы кривой Напряжения приводит к изменению тока нагрузки. Поэтому в ИЭ таких стабилизаторов обычно применяются элементы с квадратичной характеристикой.

Транзисторные стабилизаторы переменного напряжения используются для электропитания синхронно-следящих систем, индукционных датчиков, фазочувствительных усилителей и другой аппаратуры, для которой необходимо получение синусоидальной кривой выходного напряжения с малыми нелинейными искажениями. В отличие от магнитных стабилизаторов, которые имеют фазовое управление, в транзисторных стабилизаторах регулирование напряжения осуществляется по амплитуде (см. рис. 6.6),

На рис. 6.10 приведена схема стабилизатора переменного напряжения с питанием от однофазной сети. Схема содержит РЭ (VT,. V7",), понижающий трансформатор (ГУз) и цепь ОС, Принцип действия и режимы силовой части схемы аналогичны рис, 6,5. При определении режимов коммутирующих днодов VD, VD и регулирующих транзисторов можно использовать соотношения (6.29)-(6.44).

Цепь ОС состоит из ИЭ (VD) и УПТ (КГ,). Точность стабилизации входного напряжения по среднему и действующему значениям зависит от вносимых РЭ нелинейных искажений. При нестабильности 0.5-2 % в качестве измерительного элемента используется