Теория строительства  Книги и журналы 

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

грузочнон) характеристики конкретного выпрямителя ординаты графика рис. 3-8, б должны умножаться на Um, а значения абсцисс -

на величину

На основании графика рис. 3-8, б можно сделать вывод о том, что выпрямитель с емкостной реакцией нагрузки весьма чувствителен к изменению тока нагрузки /„. Эта чувствительность проявляется в изменении напряжения на нагрузке. Обычно номинальное выпрямленное напряжение на нагрузке на 25-30% меньше напряжения холостого хода выпрямителя U .х- В пределе можно считать,

что Uq х.х 2тг UqВУ2 U2 и х.х/о=К2, т, е, выше номинального рабочего напряжения на 41%. Отсюда следует рекомендация применения выпрямителей с емкостной реакцией нагрузки при относительно малом токе нагрузки, не изменяющемся со временем, т. е. для питания устройств с относительно большими сопротивлениями нагрузки и вентиля R.

Погрешность описанного метода расчета зависит от точности определения исходных данных расчета, в том числе от точности определения величины R (сопротивления фазы выпрямления) и правильности отсчета коэффициентов по используемым расчетным графикам. Практически погрешность расчета составляет гЬ (5-8) %.

Расчетная (габаритная) мощность трансформатора для однофазной однотактной схемы выпрямления может быть определена на основании того, что:

P=IU2BDIqUq = BDPq-

A тр

в описываемых маломощных выпрямителях обычно расчетный

коэффициент Л = 0,15 -f- 0,3, а средние значения коэффициентов В \ и D 2. Отсюда следует:

2p2Pq; Pj\3Pq] Ртр =--=1,87Ро; /ис = 0)53.

Аналогичным образом можно получить для двухфазной од1ю-тактной схемы выпрямления следующие данные:

P2 = 2IU2BDPq2Pq-

Р,р = IU, = К.,и, V2h = BDPq -1 V2Pq.

Атр У

Таким же приближенным методом могут быть определены вели чины расчетной мощности трансформатора для других схем выпрям .ления.

Б. Уточненны[й графоаналитический расчет

Расчет основан на допущении, что R < R,,, т. е. имеется в виду расчет выпрямителя со сравнительно малыми сопротивлениями потерь при заметно высоком выпрямленном напряжении. Такое



допущение почти всегда имеет место в кенотронных выпрямителях и дает основание считать, что переходные процессы в схеме выпрямления проходят весьма быстро. При этом полагаем, что время установления режима работы вентиля меньше времени протекания тока через него. Переходные процессы возникают в схеме лишь при повторных включениях вентиля. В результате форма кривой напряжения на конденсаторе фильтра несколько отличается от формы кривой напряжения питающей сети. При этом для учета потерь в схеме однофазного однотактного выпрямителя можно воспользоваться эквивалентной схемой рис. 3-9, а, где суммарное сопротивление потерь R включено последовательно с сопротивлением нагрузки.

В применении к эквивалентной схеме рис. 3-9, а и при питании выпрямителя от источника э. д. с, е - Um sinco/, получим:

e2Um sin (Ot = (Уэкв sin (ot, (3-40)

гдei?экв = -n-- эквивалентное сопротивление; R = R +

+ Rq - активное сопротивление фазы выпрямления.

При установившемся режиме работы вентиля, когда через него протекает ток, напряжение на конденсаторе С

(3-41)

где Хс - реактивное сопротивление конденсатора.

Токи через конденсатор и сопротивление нагрузки будут .соответственно равны;

ic = С = (oCUc cos (ot.

Uq Uq

i?==-n-===-n-Sin (Ot.

/<н Ah

(3-42)

В момент времени (рис. 3-9, б), когда вентиль перестает проводить ток вследствие равенства потенциалов на входе выпрямителя и конденсатора, получим: ic + == О или - = Iq, что на основании соотношения (3-42) можно записать в следующем виде:

- sin (02 == - cos 0)2»

(0/2 = arctg (- (oCR). (3-43)

Угол выключения вентиля (о2 Для любого значения безразмерной величины (оСТн может быть определен на основании (3-43), При этом напряжение на конденсаторе фильтра в момент выключения вентиля определится в виде:





Рис. 3-9. Эквивалентная схема однофазного однотактного выпрямителя с емкостной реакцией нагрузки и расчетные графики.


0,7 OjB ОД OA

ШО От\о,2

1 2 34567т

О) С Я

1000


1 2 345878W

100 qjCRh

1000




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