3-х фазные неуправляемые выпрямители

11.02.2021
Трехфазная схема выпрямления с нулевым выводом

11.02.2021
Временная диаграмма трехфазного напряжения

В данном выпрямителе в любой произвольно выбранный момент времени открыт тот диод, анод которого находится под наибольшим положительным потенциалом.
Два других диода будут закрыты, так как наибольший потенциал открытого диода окажется запирающим для двух других.
VD1, VD2, VD3 – работают поочередно в течение 1/3 периода

11.02.2021
Временная диаграмма

11.02.2021
i
Im
Iн
0
Т
ωt
iA
iB
iC
Т/3
Временная диаграмма выпрямленного трехфазного тока

Основные расчетные соотношения
Недостаток: вынужденное подмагничивание магнитопровода

11.02.2021
Среднее выпрямленное напряжение и ток на нагрузке.
или
Максимальное обратное напряжение
на каждом диоде определяется амплитудой
линейного напряжения:

11.02.2021
В каждом диоде ток проходит в течение Т/3, и поэтому его среднее значение:
Максимальный прямой ток:

11.02.2021
Преимущества:
достаточно высокая надежность и минимальное количество диодов.
Недостатки:
подмагничивание сердечника трансформатора постоянным током, что приводит к снижению к.п.д. выпрямителя.
Трехфазный выпрямитель с нейтральным выводом служит для питания нагрузочных устройств, в которых средние значения выпрямленного тока доходят до сотен ампер,
а напряжение – до десятков киловольт.

11.02.2021
in
Rn
VD5
VD6
VD4
VD2
VD3
VD1
A
C
B
Схема двухполупериодного выпрямления трехфазного тока

t1
t2
t3
t5
t4
t6
t7
t8
t9
VD1
t1
VD1
VD2
VD3
VD4
VD4
VD6
VD5
t2 – t3
t1 – t2
t4 – t5
t3 – t4
t5 – t6
t6 – t7
t7 – t8
t8 – t9
VD1
VD1
VD3
VD3
VD5
VD5
VD1
VD1
,VD4
,VD6
,VD6
,VD2
,VD2
,VD4
,VD4
,VD4
Трехфазный двухполупериодный выпрямитель (схема Ларионова)

11.02.2021
Временная диаграмма напряжений и токов трехфазного мостового выпрямителя

11.02.2021
ωt
Временная диаграмма
выпрямленного трехфазного тока

11.02.2021
Из временных диаграмм видно, что пульсации выпрямленного напряжения значительно меньше, чем в трехфазном выпрямителе с нейтральным выводом.
Частота пульсаций выпрямленного напряжения
в 6 раз больше сетевой частоты:
fп = 6fс
Коэффициент пульсации:
где m – кратность частоты изменения сигнала к частоте тока в сети, m = 6.

11.02.2021
Среднее выпрямленное напряжения
Его значение в рассматриваем выпрямителе
в 2 раза больше, чем в выпрямителе
с нейтральным выводом.
где: U2л – линейное напряжение на вторичной обмотке трансформатора
Максимальное обратное напряжение:
Среднее выпрямленное значение тока:

11.02.2021
Преимущества:
У него выше к.п.д. выпрямителя, т.к. нет подмагничивания сердечника трансформатора постоянным током.
Трехфазный мостовой выпрямитель, несмотря на то что в нем используется в два раза больше диодов, по всем показателям превосходит трехфазный выпрямитель.

11.02.2021
Основные расчетные соотношения в выпрямителях

11.02.2021
Uн.ср
Eн.ср
Uн.ср1
Iн.ср.
Iн.ср1
ΔUн.ср1
Внешняя характеристика выпрямителя

11.02.2021
Трехфазный нулевой управляемый выпрямитель