Мартынов_силаI. А. А. Мартынов силовая электроника
 Скачать 4.22 Mb.
|
|
I a à) á) â) Ñ ô R d L d R d L d Ñ ô 93 3.2. Емкостной фильтр Схема фильтра приведена на риса. Если параметры фильтра подобраны так, что емкостное сопротивление фильтра намного меньше сопротивления нагрузки, то можно считать, что переменная составляющая тока на выходе выпрямителя равна току конденсатора, а постоянная составляющая – току нагрузки. Для однополупериодной схемы выпрямления (см. рис. 4) величину емкости фильтра можно определить по формуле [6] ñ ï2 2 d C k R ω = , где ω c = 2πf c – угловая частота напряжения питающей сети; k п2 – требуемая величина коэффициента пульсации напряжения на нагрузке – сопротивление нагрузки. Для двухполупериодных схем выпрямления (однофазной мостовой или двухполупериодной с выводом нулевой точки вторичной обмотки трансформатора) емкость конденсатора фильтра определяется по формуле ñ ï2 1 2 d C k R ω = (137) 3.3. Индуктивный фильтр Схема фильтра приведена на рис. 27, б. При расчете этого фильтра на его входе обычно учитывают только постоянную составляющую выпрямленного напряжения U′ d и основную гармонику пульсации с амплитудой U′ 1m , так как амплитуды высших гармонических с увеличением номера гармоники резко падают. В результате выпрямитель по отношению к фильтру и нагрузке может быть заменен двумя генераторами с постоянной ЭДС U′ d = const и синусоидальной ЭДС, имеющей амплитуду и частоту п = k т m 2 ω с Индуктивный фильтр применяется для выпрямителей средней и большой мощности, так как позволяет обеспечить непрерывность тока нагрузки и благоприятный режим работы выпрямителя. Под воздействием синусоидальной ЭДС с амплитудой 94 U′ 1m на нагрузке возникает напряжение переменного тока сам- плитудой 1 1 2 Определим коэффициент сглаживания фильтра как отношение амплитуды напряжения основной гармоники пульсации на входе фильтра U′ 1m и амплитуды напряжения основной гармоники пульсации на нагрузке U 1m : 2 2 ï ( ) d d d R L s R ω + = (Поскольку для эффективной работы фильтра необходимо выполнение условия п > R d , формула (139) может быть упрощена: ï d d L s R ω = (140) Из формулы (140) следует, что эффективность работы фильтра повышается с уменьшением сопротивления нагрузки при неизменной величине индуктивности дросселя фильтра, следовательно, этот фильтр целесообразно использовать в сильноточных выпрямительных установках. Индуктивно-емкостной фильтр Схема фильтра приведена на рис. 28, в. Полагая активное сопротивление обмотки дросселя фильтра равным нулю и учитывая, что для эффективной работы фильтра необходимо, чтобы параметры фильтра и нагрузка подчинялись следующим соотношениям па можно определить коэффициент сглаживания фильтра как отношение полного реактивного сопротивления фильтра к сопротивлению емкости фильтра ô 2 ï ô ï ô 1 1, d d j L j Ñ s L C j Ñ ω ω ω ω - = = - (141) откуда легко получить соотношение, по которому можно определить интегральный параметр фильтра L ф C ф : ô ô 2 ï 1 s L Выражение (142) не позволяет определить значения индуктивности и емкости фильтра, так как уравнение одно, а неизвестных два. Поэтому необходимо задаться одним из параметров фильтра. Индуктивность дросселя целесообразно выбирать из условия обеспечения непрерывности тока вцепи нагрузки 2 ñ d k R L k m ω > (Далее следует по справочным данным выбрать дроссель, индуктивность которого должна быть не менее рассчитанной по формуле. Требуемую величину емкости фильтра следует определить, воспользовавшись формулой (142), и выбрать стандартный конден- сатор. После выбора элементов фильтра следует проверить его на резо- нанс. Параметры фильтра должны удовлетворять условию частота собственных колебаний фильтра ω с.к должна быть менее половины частоты пульсаций п ô 1 2 L Вопросы для самоконтроля. Укажите, для какой цели применяют сглаживающие фильтры на выходе выпрямителей. Перечислите основные схемы сглаживающих фильтров. Укажите расчетные соотношения, по которым следует рассчитать параметры конденсатора для емкостного фильтра дросселя для индуктивного фильтра конденсатора и дросселя для индуктивно-емкостного фильтра. Какую проверку следует выполнить после выбора элементов фильтра 96 3.5. Задание для промежуточного контроля знаний по разделу «Выпрямители» Для закрепления изученного материала по разделу Выпрямители целесообразно решить несколько задач. Задача ПК-1 по дисциплине Силовая электроника». Нариcовать схему выпрямителя, временные диаграммы напряжений сети переменного тока и напряжения нагрузки для заданных значений угла регулирования и индуктивности цепи нагрузки и определить графоаналитическим методом коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения (п = ) для схемы с параметрами – число фаз m 2 = ; – коэффициент тактности т = ; – угол регулирования α = , град индуктивность цепи нагрузки L d = (0 или Варианты задач приведены в табл. Таблица Варианты задач Вариант m 2 k т α, град L d Вариант m 2 k т α, град 1 2 30 0 14 3 1 60 0 2 1 2 60 L dN 15 3 2 30 0 3 1 2 60 0 16 3 2 90 0 4 1 2 90 L dN 17 3 2 90 L dN 5 1 2 90 0 18 3 2 60 0 6 1 2 30 L dN 19 3 2 120 L dN 7 1 2 120 0 20 3 2 150 0 8 1 2 150 0 21 6 1 30 0 9 3 1 30 0 22 6 1 60 0 10 3 1 60 0 23 6 1 60 0 11 3 1 60 L dN 24 6 1 90 L dN 12 3 1 90 0 25 6 1 0 0 13 3 1 Возьмем в качестве примера задание № 15: – число фаз m 2 = 3; – коэффициент тактности т = 2; 97 – угол регулирования α = град индуктивность цепи нагрузки L d = Трехфазная мостовая схема приведена на рис. 12. Временные диаграммы напряжений вторичных обмоток и напряжения нагрузки построены на рис. 13. Из рис. 13 определим максимальное значение амплитуды пульсаций на этом рисунке U dm max = 1 (так как sin90° = 1), а минимальное значение амплитуды пульсаций равно 0,5 (sin150° = По формуле (134) ï1 1 0 5 0 5 0 33 1 0 5 1 5 max min max min , , , Таким образом, ответом на задание являются нарисованная силовая схема выпрямителя (рис. 12); – нарисованные временные диаграммы напряжений (рис. 13); – рассчитанное значение коэффициента пульсаций (п = 0,33). 98 4. ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЫПРЯМИТЕЛЯ, ВЫПОЛНЕННОГО НА ОДНООПЕРАЦИОННЫХ УПРАВЛЯЕМЫХ ВЕНТИЛЯХ (ТИРИСТОРАХ. Исходные данные для расчета Исходные данные для расчета номинальное напряжение аккумуляторной батареи U dN = 7,8 В номинальное значение зарядного тока I dN = 2500 А минимальное значение зарядного тока I d min = 250 A; – параметры питающей сети число фаз m 1 = 3; частота напряжения питающей сети с = 50 Гц номинальное напряжение питающей сети и пределы отклонения ее от номинального значения 0 0 0 0 10 ñ 15 220 380 Выпрямитель соединен с аккумулятором кабелем длиной ш = 4 м. Требуемое значение коэффициента пульсации напряжения на нагрузке п Выполним расчет требуемой мощности (три определим значение напряжения вторичной обмотки (ф) сетевого трансформатора выпрямителя, предназначенного для мощного зарядного устройства. Для количественной оценки влияния схемы выпрямления на установленную мощность трансформатора, потери мощности и КПД расчет проведем для трех схем выпрямления трехфазной мостовой схемы дважды трехфазной схемы выпрямления кольцевой схемы. В тексте расчета приведем результаты расчета только для трехфазной мостовой схемы выпрямления, а для двух остальных схем результаты приведем в расчетном формуляре (табл. 13). 4.2. Выбор тиристоров Среднее значение тока вентиля трехфазного мостового выпрямителя I в.ср = 0,33I d = 834 А 99 – дважды трехфазной схемы выпрямления I в.ср = 0,16I d = 417 А кольцевой схемы выпрямления I в.ср = 0,16I d = 417 А. Максимальное обратное напряжение на тиристорах трехфазного мостового выпрямителя U обр max = 1,05U d ; – дважды трехфазной схемы выпрямления U обр max = 2,1U d ; – кольцевой схемы выпрямления U обр max = С учетом необходимого коэффициента запаса по напряжению и току необходимо выбрать тиристоры на напряжение не менее 100 В и токи трехфазного мостового выпрямителя I в.ср N ≥ 2000 А дважды трехфазной схемы выпрямления I в.ср N ≥ 1000 А кольцевой схемы выпрямления I в.ср N ≥ 1000 А. Для трехфазного мостового выпрямителя выбираем шесть тиристоров типа Т [8], параметры которых номинальный ток (среднее значение) I в.ср N = 2500 А максимальное обратное напряжение U обр max = 400 Впадение напряжения в прямом направлении ∆U в.пр = 0,83 В динамическое сопротивление тиристора R в.д = 1 · 10 –4 Ом тип охладителя 0253 или ОМ максимальный допустимый средний ток тиристора в открытом состоянии с охладителем типа 0253 или ОМ и при скорости охлаждающего воздуха в межреберном пространстве 12 мс и температуре С составляет I ср.доп = 2000 А. Обратим внимание на то, что при выборе тиристоров необходимо учитывать их предельно допустимые токовые нагрузки с учетом условий охлаждения. Причем эти предельные нагрузки должны быть не менее рассчитанного среднего тока тиристора в установившемся режиме работы выпрямителя с определенным запасом 100 4.3. Расчет среднего значения напряжения на выходе выпрямителя в режиме холостого хода хх = U dN + k т ∆U в.пр + ∆U R + х + ∆U RL + ∆U пр , где U dN – номинальное значение напряжения на выходе выпрямителя при его работе в номинальном режиме; ∆U в.пр – прямые падения напряжения на открытых тиристорах, проводящих ток нагрузки – суммарное падение напряжения на активных сопротивлениях обмоток трансформатора и динамических сопротивлениях тиристоров, через которые проходит ток нагрузки; ∆U х – падение напряжения, обусловленное явлением коммутации падение напряжения на активном сопротивлении обмотки дросселя; ∆U пр – падение напряжения на проводах, соединяющих выпрямитель с нагрузкой = 7,8 В; ∆U в.пр = 0,83 Вт = 1 для двойной трехфазной схемы выпрямления с уравнительным реактором и для кольцевой схемы выпрямления; k т = 2 для трехфазной мостовой схемы выпрямления = I dN R ф.э Эквивалентное активное сопротивление фаз обмоток трансформатора (R ф.э )для каждой из сравниваемых схем выпрямления определяется по своим соотношениям для кольцевой схемы выпрямления R ф.э = ф = 2(R тр + 0,5R в.д ); – для двойной трехфазной схемы выпрямления с уравнительным реактором R ф.э = ф = 0,5(R тр + R в.д ); – для трехфазной мостовой схемы выпрямления R ф.э = ф = 2(R тр + R в.д ) = 2[(R 2 + R′ 1 ) + R в.д ], R тр – активное сопротивление фазы обмоток трансформатора, приведенное ко вторичной стороне – активное сопротивление фазы первичной обмотки трансформатора активное сопротивление вторичной обмотки, приведенное квиткам вторичной обмотки трансформатора; R в.д – динамическое сопротивление тиристора. С учетом угла коммутации γ падение напряжения на активных сопротивлениях схемы ∆U Rγ : – для трехфазной мостовой и кольцевой схем выпрямления 2 3 2 ; R d U I R γ π γ ∆ π æ ö÷ ç = - ÷ ç ÷ çè ø – для двойной трехфазной схемы выпрямления с уравнительным реактором ô 3 2 3 2 R d U I R γ π γ ∆ π æ ö÷ ç = - Угол коммутации ô 2 2 arccos cos d x При α = 0° угол коммутации γ = γ 0 : ô 0 2 1 2 arccos d x В общем случае 2 ô 2 , õ d k m U I где т – число коммутаций на интервале одного периода питающей сети, равное числу пульсаций выпрямленного напряжения на интервале одного периода питающей сети; х ф – индуктивное сопротивление рассеяния обмотки фазы трансформатора и фазы питающей сети, приведенное ко вторичной обмотке. Примечание. Для двойной трехфазной схемы выпрямления с уравнительным реактором следует принять тока т = 3, в остальных схемах I′ d = I d и т = Таким образом, для трехфазной мостовой и кольцевой схема для двойной трехфазной схемы с уравнительным реактором ô ô 3 3 2 2 4 d õ d I U x I Обратим внимание, что для выполнения расчетов падений напряжений их необходимо знать параметры трансформатора три х ф Падение напряжения на активном сопротивлении обмотки дросселя определим с помощью графика, отражающего зависимость относительного падения напряжения ∆U * RL (%), от мощности нагрузки выпрямителя P d (рис. 29): 0 009 11 0 1 Падение напряжения на активном сопротивлении проводов, соединяющих выпрямитель с нагрузкой, определим, воспользовавшись следующим соотношением 2 2 , dN dN dN dN L L где ρ = 0,0175 Ом · мм 2 /м – удельное сопротивление меди, из которой выполнены соединительные провода – плотность тока в соединительных проводах. Для дальнейших расчетов можно принять j = 2 А/мм 2 ø 2 4 0 0175 2 0 28  , , U ∆ = × × × Рис. 29. Зависимость относительного падения напряжения в сглаживающем дросселе от мощности нагрузки выпрямителя P d I a 0,02 0,05 0,1 0,2 0,5 1 2 5 10 20 50 100 P d , êÂò 10 1,0 0,1 ∆U RL / U , d % Далее определим активное и индуктивное сопротивления рассеяния обмотки трансформатора, воспользовавшись методикой, изложенной в работе В соответствии с этой методикой активное сопротивление обмотки трансформатора, приведенное ко вторичной стороне 2 êç êç òð òð ños 100 % , m E где m 2 – число вторичных обмоток – ЭДС фазы вторичной обмотки е кз % – напряжение короткого замыкания трансформатора; cosϕ кз – коэффициент мощности короткого замыкания трансформатора iSiтр – расчетная мощность трансформатора. Зависимости е кз% = три cosϕ кз = три приведены на рис. 30 Индуктивное сопротивление рассеяния трансформатора х ф определим после расчета три определения угла ϕ кз = arccosϕ кз , а cosϕ кз определим по графику cosϕ кз = f(S тр ), приведенному на рис. 30: х ф = R тр tgϕ кз Рис. 30. Зависимость е кз% и cosϕ кз от типовой мощности трансформатора S тр I a 5,5 6,0 6,5 7,0 0,6 0,7 0,8 0,9 0,01 0,02 0,05 0,1 0,2 0,5 1 2 5 10 20 e êç% e êç cos ϕ êç S òð , ê·À Расчет в первом приближении напряжения холостого хода выпрямителя Для расчета U d хх достоверно известны четыре параметра номинальное напряжение нагрузки U dN = 7,8 B; – падение напряжения на открытом вентиле ∆U в.пр = 0,83 Впадение напряжения на активном сопротивлении проводов, соединяющих выпрямитель с нагрузкой, ш = 0,28 Впадение напряжения на активном сопротивлении обмотки дросселя В. Остальными падениями напряжения следует задаться. Примем падение напряжения на активном сопротивлении обмоток трансформатора ∆U R ф = 0,1U dN = 0,8 В. Падение напряжения от коммутации х = 0,05U dN = 0,4 В. Таким образом, напряжение холостого хода выпрямителя составит хх = 7,8 + 2 · 0,83 + 0,8 + 0,4 + 0,1 = 11 В. Определение расчетной мощности трансформатора Определим в первом приближении расчетное значение мощности цепи постоянного тока выпрямителя P d0 : 0 õõ d d dN Ð U I = ; P d0 = 11 · 2500 = 27 500 Вт. Примем в первом приближении расчетную мощность трансформатора где S тр /Р d – коэффициент типовой (расчетной) мощности трансформатора (см. табл. По графикам, приведенным на рис. 29, определим напряжение короткого замыкания е кз% и коэффициент мощности короткого замыкания cosϕ кз Для трансформатора, мощность которого примерно равна 29 000 Вт, е кз% = 5,2 %, а cosϕ кз = Определим в первом приближении ЭДС холостого хода вторичной обмотки Е Для определения Е следует учесть коэффициент сети k c , который учитывает отклонение сетевого напряжения от номинального значения = (U c N – ∆U c )/U c N = 1 – 0,15 = 0,85, а также минимальное значение угла регулирования α min . Обычно величина α min принимается в пределах 8–10°. Примем α min = 10°. Пока трансформатор и дроссель не выбраны, следует задаться падениями напряжения на них. С учетом принятых уточнений ñ 11 5 61  2 34 0 85 0 985 min , cos , , , d U Å k Активное сопротивление обмотки трансформатора, приведенное ко вторичной стороне 2 4 2 2 êç% êç òð òð ños 3 5 61 5 2 0 515 0 87 10 Îì 100 100 29000 , , , , m E Угол ϕ кз = 59°, tg59° = 1,664. х тр = R тр tg ϕ кз = 0,87 · 10 –4 · 1,664 = 1,45 · 10 –4 Ом. Угол коммутации при α = 0° 4 ò òð î 0 2ô 2 1 45 10 1 1 2500 18 6 6 5 95 , arccos arccos , d k Поскольку выпрямитель питается от промышленной сети (сети бесконечно большой мощности, индуктивным сопротивлением питающей сети можно пренебречь, поэтому в дальнейших расчетах принимаем х ф = х тр = 1,45 · 10 –4 Ом. Падение напряжения от явления коммутации для трехфазной мостовой схемы ∆U х = (6/2ϕ)I d х ф = 0,955 · 2500 · 1,45 · 10 –4 = 0,35 В. Для трехфазной мостовой схемы выпрямления эквивалентное активное сопротивление фазы 4 ô.ý ô òð â.ä 2 2 2 0 87 1 10 3 74 10 Îì ( ) ( , ) , R R R R - - = = + = × + × = × Падение напряжения на активных сопротивлениях обмоток трансформатора и динамических сопротивлениях тиристоров 3 74 10 0 935 Падение напряжения на активных сопротивлениях обмоток трансформатора и динамических сопротивлениях тиристоров c учетом угла коммутации 2 0 955 2500 1 87 10 1 936 0 87  3 2 , , , , R d U I R γ π γ ∆ π - æ ö÷ ç = - = × × × × = ÷ ç ÷ çè ø 4 ô 3 2 0 955 2500 1 87 10 1 936 0 87  3 2 , , , , R d U I R γ π Определим величину напряжения холостого хода выпрямителя с учетом рассчитанных падений напряжения xx â.ïð ïð 7 8 1 66 0 87 0 35 0 1 0 28 11 06  , , , , , , , d dN R õ RL U U U U U U U γ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ = + + + + + = + + + + + = xx â.ïð ïð 7 8 1 66 0 87 0 35 0 1 0 28 11 06 Уточненное значение напряжения холостого хода выпрямителя практически совпадает с принятым ранее значением, и проводить корректировку расчетов по расчету мощности трансформатора и падений напряжения на элементах схемы не требуется. Расчет потерь мощности и КПД выпрямителя Потери мощности на активных сопротивлениях обмоток трансформатора Действующее значение тока вторичной обмотки трансформатора без учета влияния коммутации 2 0 816 2500 2041 Действующее значение тока вентиля 0 577 2500 1443 A 3 , dN I I = = × = Потери мощности в тиристорах 2 4 â â.ïð â.ä â.ä 2 2 2500 2 0 83 1443 2 1 10 4566 Âò , d Ð I U I R ∆ ∆ - = × + × = × × + × × × = 2 2 4 â â.ïð â.ä â.ä 2 2 2500 2 0 83 1443 2 1 10 4566 Âò , d Ð I U I R ∆ ∆ - = × + × = × × + × × Потери мощности на активном сопротивлении проводов, соединяющих выпрямитель с нагрузкой ø ø 0 28 2500 700 Âò , dN Ð U Потери мощности на активном сопротивлении обмотки сглаживающего дросселя 1 2500 250 Âò , RL RL dN Ð U Сумма потерь мощности ýë â ø 2174 4556 700 250 7680 Âò. RL Ð Ð Ð Ð Ð ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ å = + + + = + + + = ýë â ø 2174 4556 700 250 7680 Коэффициент полезного действия выпрямителя 8 2500 0 717 19 500 7680 , , dN dN Ð P P η ∆ × = = = + Результаты расчета сведены в расчетный формуляр (табл. 13). Таблица Расчетный формуляр Расчетные параметры Схема выпрямления Трех- фазная мостовая Двойная трехфазная с уравнительным реактором Кольце- вая 1 2 3 4 1. Коэффициент преобразования схемы k сх 2,34 1,17 2,34 2. Прямое падение напряжения на открытых вентилях ∆U в.пр , В · 0,93 = = 1,86 0,93 0,93 3. Напряжение е кз% 5,2 5,1 5,1 4. Коэффициент мощности cosϕ кз 0,515 0,5 5,1 Расчетные параметры Схема выпрямления Трех- фазная мостовая Двойная трехфазная с уравнительным реактором Кольце- вая 1 2 3 4 5. Напряжение холостого хода выпрямителя в первом приближении, В U′ d хх = U d0 + k т ∆U в.пр 11,0 11,8 11,0 6. ЭДС вторичной обмотки трансформатора, выпрямителя с учетом отклонения напряжения питающей сети си минимального угла регулирования α min = 10°: E 2 = U d0 /(k сх k с cos α min ) 5,61 12,05 5,62 7. Активное сопротивление обмоток трансформатора R тр , м · 10 –4 3,77 · 10 –4 1,6 · 10 –4 9. Индуктивное сопротивление рассеяния трансформатора х тр , Ом: х тр = R тр tg ϕ кз 1,45 · 10 –4 6,27 · 10 –4 2,68 · 10 –4 10. Угол коммутации γ 0 , град, при α = 0 18 19 18 11. Падение напряжения на активном сопротивлении ф без учета γ, В ф = ф 0,596 1,05 12. Падение напряжения на активном сопротивлении ф с учетом γ, В 0,502 0,97 13. Падение напряжения из-за явления коммутации, В: ∆U х = k т m 2 I′ d х ф /2π 0,346 0,374 0,64 14. Напряжение на выходе выпрямителя в режиме холостого хода с учетом рассчитанных падений напряжений и при учете явления коммутации, В хх = U dN + k т ∆U в.пр + ∆U R + + х + ∆U RL + ш 10,1 Продолжение табл. 13 Расчетные параметры Схема выпрямления Трех- фазная мостовая Двойная трехфазная с уравнительным реактором Кольце- вая 1 2 3 4 16. Расчетная мощность трансформатора, В · А: S тр = (S тр /P d )P d0 29 032 31 815 33 591 17. Расчетная мощность уравнительного реактора, В · А S у.р = 0,071P d – 0,071 × × 31815 = = 2260 – 18. Потери мощности, Вт. Потери мощности для мостовой и кольцевой схем (без учета потерь встали трансформатора) ∑Р п = ∆Р эл + ∆Р в + ∆Р ш + Р. Потери мощности для двойной трехфазной схемы с уравнительным реактором (без учета потерь мощности в обмотке уравнительного реактора) ∑Р п = ∆Р эл + ∆Р в + ∆Р ш + ∆Р RL Потери мощности в обмотке уравнительного реактора для двойной трехфазной схемы с уравнительным реактором Рур = ∆U у.р I dN = 0,02 U d хх I dN (∆U у.р принято равным 0,02U d хх ) 18.3. Суммарные потери мощности для двойной трехфазной схемы с уравнительным реактором 7680 – – 4720 500 5220 5550 – 19. Коэффициент полезного действия без учета потерь мощности встали трансформатора = 1 – ∑Р п /(P нг N + ∑Р п ) 0,717 0,789 Примечание. Напряжение U d xx , рассчитанное в п. 14, является уточненным значением, рассчитанным в первом приближении в п. Окончание табл. 13 Проанализируем полученные результаты. Достаточно низкое значение КПД выпрямителя объясняется в первую очередь относительно большими, по сравнению с остальными, потерями мощности в вентилях выпрямителя. Наименьшая расчетная мощность трансформатора требуется для трехфазного мостового выпрямителя, S тр = 29 кВ · А. Для остальных двух схем расчетная мощность трансформатора больше так, для кольцевой схемы выпрямления расчетная мощность трансформатора больше почти на Потери мощности наибольшие – в трехфазной мостовой схеме выпрямления, и, следовательно, КПД этой схемы меньше. Наибольший КПД – у дважды трехфазной схемы выпрямления. Отметим важное обстоятельство, которое оказывает существенное влияние на потери мощности и КПД это низкое выходное напряжение выпрямителя и сильноточная нагрузка. Именно этим обстоятельством и объясняется сравнительно невысокое значение КПД рассмотренных схем выпрямления и самое низкое значение КПД у трехфазного мостового выпрямителя, у которого ток нагрузки проходит через два последовательно соединенных тиристора. Из трех рассмотренных схем выпрямления следует отдать предпочтение кольцевой схеме выпрямления как имеющей достаточно высокий КПД и не имеющей уравнительного реактора. Из-за низкого значения напряжения нагрузки, равного 7,8 В, для всех трех схем выпрямления приходится выбирать тиристоры на одно и тоже напряжение 100 В, поэтому плохое использование тиристоров по напряжению в кольцевой схеме выпрямления не приводит к увеличению стоимости этого выпрямителя по сравнению с трехфазной мостовой схемой. Наличие уравнительного реактора в дважды трехфазной схеме выпрямления является очевидным недостатком, увеличивает массу, габариты и стоимость. |