Parametri e schemi del raddrizzatore

Raddrizzatore - un dispositivo statico utilizzato per convertire la corrente alternata di una fonte di alimentazione (rete) in corrente continua. Il raddrizzatore è costituito da un trasformatore, un gruppo valvole e un filtro livellatore (Fig. 1).

Il trasformatore Tr svolge diverse funzioni: porta la tensione della rete Uin al valore U1 richiesto per la correzione, separa elettricamente il carico H dalla rete, converte il numero di fasi della corrente alternata.

Il gruppo valvole VG viene convertito da corrente alternata a pulsante Senso Unico. Il filtro di livellamento SF riduce l'ondulazione della tensione rettificata (corrente) al valore accettabile per il carico. Il trasformatore Tr e il filtro livellatore SF sono elementi opzionali del circuito raddrizzatore.

Riso. 1. Schema a blocchi del raddrizzatore

I principali parametri che caratterizzano la qualità del lavoro del raddrizzatore sono:

• valori medi di tensione rettificata (uscita) UWednesday e corrente AzWednesday,

• la frequenza di ondulazione è n tensione di uscita (corrente),

• fattore di ondulazione p, pari al rapporto tra l'ampiezza della tensione d'onda e il valore medio della tensione di uscita.Invece di un fattore di ripple p, viene spesso utilizzato il fattore di ripple per la prima armonica, che è uguale al rapporto tra l'ampiezza della prima armonica della tensione di uscita e il suo valore medio,

• caratteristica esterna - la dipendenza del valore medio della tensione raddrizzata dal valore medio della corrente raddrizzata,

• c.p. ecc. η = Puseful / Pminuses = Puseful / (utile + Ptr + Pvg + Pf), dove Ptr, Pvg, Pf - consumo di energia nel trasformatore, nel gruppo di valvole e nel filtro di livellamento.

Il funzionamento del raddrizzatore (gruppo di valvole) si basa sulle proprietà delle valvole: dispositivi a due terminali non lineari che fanno passare la corrente principalmente in una direzione (avanti).

I diodi a semiconduttore sono comunemente usati come valvole. Una valvola con resistenza diretta nulla e resistenza inversa infinita è detta ideale.

Le caratteristiche corrente-tensione delle porte reali sono vicine a V. a. NS. valvola ideale. Per il funzionamento nei raddrizzatori, le valvole vengono selezionate in base ai parametri operativi, che includono:

• massima corrente operativa (costante) Az cmax - il valore medio massimo consentito della corrente corretta che scorre attraverso la valvola durante il suo funzionamento in un circuito di carico resistivo di mezza giornata (in condizioni di raffreddamento normali per una data valvola e una temperatura che non supera il valore limite),

• tensione inversa massima consentita (ampiezza) Urevmax — tensione inversa che la valvola può sopportare a lungo. Di norma, la tensione Urevmax è pari alla metà della tensione di rottura,

• caduta di tensione diretta Upr — il valore medio della tensione diretta in mezzo circuito raddrizzatore operante su un carico resistivo alla corrente nominale.

• corrente inversa Iobr - il valore della corrente che scorre attraverso la valvola quando viene applicata una tensione inversa ammissibile,

• potenza massima Pmax — la potenza massima consentita che può essere dissipata dalla valvola.

Raddrizza catene

Gli schemi di rettifica più comuni sono mostrati nelle figure., dove vengono adottate le seguenti designazioni: mc è il numero di fasi della tensione di rete, m1 è il numero di fasi della tensione all'ingresso del circuito raddrizzatore (all'uscita di il trasformatore), m = fï / fc — coefficiente pari al rapporto tra la frequenza delle onde della tensione di uscita e la frequenza della tensione di rete. Dal momento che le valvole sono mostrate ovunque diodi a semiconduttore.

La rettifica più comune e la forma della tensione di uscita quando si opera su un carico resistivo:

Circuito raddrizzatore a semionda monofase (mc = 1, m1 = 1, m = 1)

Circuito raddrizzatore a onda intera monofase (circuito raddrizzatore a ponte mc = 1, m1 = 1, m =2)

Circuito raddrizzatore monofase con uscita media (mc = 1, m1 =2, m =2)

Circuito di raddrizzamento trifase con uscita a neutro (mc =3, m1 =3, m =3)

Circuito raddrizzatore a ponte trifase (mc =3, m1 =3, m =6)

Le relazioni di base per i circuiti raddrizzatori operanti su un carico resistivo Rn nell'ipotesi che il trasformatore e le valvole siano ideali sono riportate nella tabella: