ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Выпрямители являются потребителями несинусоидального тока, первая гармоническая которого обычно сдвинута по отношению к синусоиде пере­менного напряжения сети. Поэтому коэффициент мощности выпрямителя зависит как от коэффициента сдвига , так и от коэффициента искажения КМ, входящих в качестве множителей в коэффициент мощности:

Коэффициент сдвига первой гармоники может быть найден из приближенного отношения для угла .

.Угол коммутации определяется из основного уравнения, описывающего прямолинейный процесс коммутации:

Коэффициент искажения может быть определен, если входящую в кри­вую выпрямленного напряжения переменную составляющую рассматривать как сумму гармонического ряда.

Частоты спектра можно определить из уравнения:

где f - частота напряжения питающей сети;

m - частота пульсаций в цепи выпрямленного напряжения;

К - коэффициент кратности, определяющий отношение порядкового номера рассматриваемой гармоники к числу фаз m.

Спектр гармоник, входящих в состав кривой первичного тока, свя­зан определенной закономерностью с составом гармоник в кривой выпрямленного напряжения. В зависимости от величины индуктивного со­противления X_d; при чисто активной нагрузке (X_d=0) кривая выпрямленного напряжения U_d содержит широкий спектр высших гармоник, а высшие гармоники в кривой первичного тока I₁ отсутствуют. В другом предель­ном случае, когда Х_d= , кривая выпрямленного напряжения не содер­жит высшие гармоники, а в кривую первичного тока входит широкий спектр.

Кратность амплитуды высшей гармоники n-го порядка к основной гармонике определяется из отношения:

Наличие коммутационных участков, а также конечное значение Х_d не­сколько изменяет значение амплитуд высших гармоник. Однако это изменение относительно невелико. Коэффициент искажения в предположе­нии, что напряжение сети синусоидально, может быть найден по выражению:

	0	15	30	45	60	75	90
	0,99	0,93	0,80	0,62	0,39	0,14	-0,12
KM	0,91	0,85	0,73	0,57	0,36	0,13	-0,11

Эти зависимости построены в Приложении.

КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЯ

Коэффициент полезного действия выпрямителя определяется по выра­жению:

Суммарные потери определяются их составляющими:

Потери мощности в трансформаторе:

Потери мощности в вентилях определяются через их КПД:

Где k определяет количество одновременно работающих вентилей.

Потери во вспомогательных устройствах (цепи управления, вентиляции и др.) находятся из расчета:

.

Рассчитаем значение коэффициента полезного действия:

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Зайцев А.И., Плехов А.С. Силовая промышленная электроника. Воронеж. «Научная книга». 2008.

Забродин Ю.С. Промышленная электроника. М.: Вышая школа 1982.

Чиженко И.М. и др. Основы преобразовательной техники.- М.: Наука, 1980.

Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. Учебник для ВУЗов. Под ред. Лабунцова В.А.--М.: Энергоатомиздат, 1988.

5 Преображенский В. Полупроводниковые выпрямители.- М.: Энергоатом­издат, 1985.

Силовые полупроводниковые приборы: Справочник. / Чебовский О.Г., Моисеев Л.Г., Недошивин Р.П. -М.: Энергоатомиздат, 1985.

Полупроводниковые приборы: Справочник./под ред. Горюнова Н.Н. -М.: Энергоатомиздат, 1984.