Сравнительная оценка выпрямителей

В табл. 1 приведены основные параметры рассмотренных схем выпрямления. Сравнение схем можно произвести по главным показателям: габаритной мощности, числу диодов, обратному напряжению на диоде и коэффициенту пульсации выпрямленного напряжения.

Однофазная однополупериодная схема наиболее проста, содержит один диод, однако она имеет максимальные значения габаритной мощности трансформатора, коэффициента пульсации и обратного напряжения на диоде, и поэтому она применяется только в выпрямителях со сглаживающими фильтрами или в тех случаях, когда допустимы большие пульсации выпрямленного напряжения.

Таблица 1. Основные параметры выпрямителей с активной нагрузкой

Параметр	Схема выпрямления
Однофазная однополу- периодная	Двухфазная двух-полупериод- ная с выводами средней точки	Однофазная мостовая	Трехфазная нулевая	Трехфазная мостовая при объединении обмоток
Y—Y Δ—Y	Y—Δ Δ—Δ
Действующее значение напряжения вторичной обмотки U2	2,22 U 0	1,1 U 0	1,11 U 0	0,85 U 0	0,43 U 0	0,74 U 0
Действующее значение тока вторичной обмотки h	1,57 I 0	0,73 I 0	1,11 I 0	0,58 I 0	0,82 I 0	0,47 I 0
Действующее значение тока первичной обмотки /i	1,21 I 0 п 21	1,11 I 0 п 21	1,11 I 0 п 21	0,48 I 0 п 21	0,82 I 0 п 21	0,47 I 0 п 21
Габаритная мощность трансформатора Рг	3,1 Р0**	1,48Р0	1,23 Р0	1,35 Р 0	1,05 Р о	1,05Р0
Вынужденное подмагничивание трансформатора	Есть	Нет	Нет	Есть (нет***)	Нет	Нет
Повторяющееся импульсное обратное напряжение на вентиле I обр.и.п	3,14 U0	3,14 U0	1,57 U0	2,09 U0	1,05 U0	1,05 U0
Средний выпрямленный ток диода I пр.ср	I0	0,5 I0	0,5 I0	0,33 I0	0,33 I0	0,33 I0
Повторяющийся импульсный прямой ток через диод I пр.и.п	3,14 I0	1,57 I0	1,57 I0	1,21 I0	1,05 I0	1,05 I0
Число диодов в схеме N
Частота пульсаций выпрямленного напряжения	fс	2fс	2fс	3fс	6fс	6fс
Коэффициент пульсации по наибдльшей гармонике Kn 01 (Kn)	1,57	0,67	0,67	0,25	0,057	0,057

Двухфазная двухполупериодная схема с выводом средней (нулевой) точки трансформатора имеет два диода. Имея ряд преимуществ перед однополупериодной схемой (см. табл.1), данная схема по сравнению с мостовой однофазной схемой выпрямления обладает большими значениями обратного напряжения на диоде и вдвое большим числом витков вторичной обмотки трансформатора; кроме того, конструкция трансформатора усложнена выводом от середины этой обмотки. Несмотря на указанные недостатки, двухполупериодная схема широко применяется в маломощных выпрямителях.

Однофазная мостовая схема выпрямления имеет ряд преимуществ перед двумя названными: обратного напряжения на диоде и напряжения вторичной обмотки; однако необходимость использования четырех диодов является ее недостатком. На практике, правда, может оказаться, что и в двухполупериодной схеме со средней точкой трансформатора необходимо применить тоже четыре диода (для уменьшения обратного напряжения на них), таким образом, указанный недостаток мостовой схемы является не столь ощутимым. Однофазная мостовая и двухполупериодная с выводом нулевой точки схемы выпрямления применяются в маломощных ИВЭП при сравнительно невысоких выходных напряжениях (до 600 В).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: