Parâmetros e esquemas do retificador
Retificador - um dispositivo estático usado para converter corrente alternada de uma fonte de energia (rede) em corrente contínua. O retificador consiste em um transformador, um grupo de válvulas e um filtro de suavização (Fig. 1).
O transformador Tr desempenha várias funções: altera a tensão da rede Uin para o valor U1 necessário para a correção, separa eletricamente a carga H da rede, converte o número de fases da corrente alternada.
O grupo de válvulas VG é convertido corrente alternada para pulsante Mão Única. O filtro de suavização SF reduz a ondulação da tensão (corrente) retificada ao valor aceitável para a carga. O transformador Tr e o filtro de suavização SF são elementos opcionais do circuito retificador.
Arroz. 1. Diagrama de blocos do retificador
Os principais parâmetros que caracterizam a qualidade do trabalho do retificador são:
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valores médios de tensão retificada (saída) UWednesday e atual AzWednesday,
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frequência de ondulação é n tensão de saída (corrente),
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fator de ondulação p, igual à razão entre a amplitude da tensão da onda e o valor médio da tensão de saída.Em vez de um fator de ondulação p, geralmente é usado o fator de ondulação para o primeiro harmônico, que é igual à razão entre a amplitude do primeiro harmônico da tensão de saída e seu valor médio,
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característica externa - a dependência do valor médio da tensão retificada do valor médio da corrente retificada,
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c.p. etc. η = Puseful / Pminuses = Puseful / (útil + Ptr + Pvg + Pf), onde Ptr, Pvg, Pf — consumo de energia no transformador, no grupo de válvulas e o filtro de alisamento.
A operação do retificador (grupo de válvulas) é baseada nas propriedades das válvulas - dispositivos não lineares de dois terminais que passam a corrente principalmente em uma direção (para frente).
Diodos semicondutores são comumente usados como válvulas. Uma válvula com resistência direta zero e resistência reversa infinita é chamada de ideal.
As características de tensão-corrente de portas reais estão próximas de V. a. NS. válvula ideal. Para operação em retificadores, as válvulas são selecionadas de acordo com os parâmetros operacionais, que incluem:
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corrente operacional mais alta (constante) Az cmax - o valor médio máximo permitido da corrente corrigida que flui através da válvula durante sua operação em um circuito de carga resistiva de meio dia (sob condições normais de resfriamento para uma determinada válvula e uma temperatura que não exceda o valor limite ),
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tensão reversa máxima permitida (amplitude) Urevmax — tensão reversa que a válvula pode suportar por muito tempo. Como regra, a tensão Urevmax é igual a metade da tensão de ruptura,
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queda de tensão direta Upr - o valor médio da tensão direta em meio circuito retificador operando em uma carga resistiva na corrente nominal.
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corrente reversa Iobr - o valor da corrente que flui através da válvula quando uma tensão reversa permitida é aplicada a ela,
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potência máxima Pmax — a potência máxima permitida que pode ser dissipada pela válvula.
Correntes de alisamento
Os esquemas de retificação mais comuns são mostrados nas figuras., onde são adotadas as seguintes designações: mc é o número de fases da tensão da rede, m1 é o número de fases da tensão na entrada do circuito retificador (na saída do o transformador), m = fп / fc — coeficiente igual à razão entre a frequência das ondas de tensão de saída e a frequência da tensão de rede. Como as válvulas são mostradas em todos os lugares diodos semicondutores.
A forma mais comum de retificação e tensão de saída ao operar em uma carga resistiva:
Circuito retificador monofásico de meia onda (mc = 1, m1 = 1, m = 1)
Circuito retificador monofásico de onda completa (circuito retificador de ponte mc = 1, m1 = 1, m =2)
Circuito retificador monofásico com saída de ponto médio (mc = 1, m1 =2, m =2)
Circuito de retificação trifásico com saída de neutro (mc =3, m1 =3, m =3)
Circuito retificador de ponte trifásica (mc =3, m1 =3, m =6)
As relações básicas para circuitos retificadores operando em uma carga resistiva Rn sob a suposição de que o transformador e as válvulas são ideais são dadas na tabela: