Trīsfāzu tilta taisngriezis - darbības princips un shēmas

Ja mazjaudas līdzstrāvas ķēdēm izmanto vienfāzes vai tilta vienfāzes taisngriežus, tad lielākas jaudas slodzei dažreiz ir nepieciešami trīsfāzu taisngrieži.

Trīsfāzu taisngrieži ļauj iegūt lielas konstantu strāvu vērtības ar zemu izejas sprieguma pulsācijas līmeni, kas samazina prasības izlīdzinošā izejas filtra parametriem.

Tātad, pirmkārt, apsveriet vienfāzes trīsfāzu taisngriezi, kas parādīts attēlā zemāk:

Attēlā parādītajā viengala ķēdē tikai trīs ir savienoti ar trīsfāzu transformatora sekundāro tinumu spailēm. taisngriezis… Slodze ir savienota ar ķēdi starp kopējo punktu, kurā saplūst diožu katodi, un transformatora trīs sekundāro tinumu kopējo spaili.

Tagad apskatīsim strāvu un spriegumu laika diagrammas, kas rodas transformatora sekundārajos tinumos un vienā no trīsfāzu vienvirziena taisngrieža diodēm:

Dažām līdzstrāvas ierīcēm ir nepieciešams lielāks barošanas spriegums, nekā var nodrošināt iepriekš minētā viena ķēde. Tāpēc dažos gadījumos piemērotāka ir trīsfāzu izstumšanas shēma. Tās shematiskā diagramma ir parādīta zemāk esošajā attēlā.

Kā mēs jau atzīmējām, filtru prasības ir samazinātas, to var redzēt diagrammās. Šī ķēde ir pazīstama kā trīsfāzu Larionova tilta taisngriezis:

Tagad apskatiet diagrammas un salīdziniet tās ar vienības diagrammu. Izejas spriegumu tilta ķēdē var viegli attēlot kā divu atsevišķu taisngriežu spriegumu summu, kas darbojas pretējās fāzēs. Spriegums Ud = Ud1 + Ud2. Izvades fāžu skaits ir acīmredzami lielāks, un tīkla viļņu frekvence ir augstāka.

Šajā konkrētajā gadījumā sešas līdzstrāvas fāzes, nevis trīs, kas bija vienā ķēdē. Tāpēc tiek samazinātas prasības anti-aliasing filtram, un dažos gadījumos to var noņemt pavisam.

Trīs tinumu fāzes apvienojumā ar diviem taisnošanas puscikliem nodrošina pamata viļņa frekvenci, kas ir sešas reizes lielāka par režģa frekvenci (6 * 50 = 300). To var redzēt no sprieguma un strāvas diagrammām.

Tilta savienojumu var uzskatīt par divu vienfāzes trīsfāzu nulles punkta ķēžu kombināciju, kur diodes 1, 3 un 5 ir diožu katodu grupa un diodes 2, 4 un 6 ir anodu grupa.

Šķiet, ka abi transformatori ir apvienoti vienā. Jebkurā brīdī caur diodēm plūst strāva, procesā vienlaikus tiek iesaistītas divas diodes – pa vienai no katras grupas.

Atveras katoda diode, kurai tiek pielietots augstāks potenciāls attiecībā pret pretējās diožu grupas anodiem, un anodu grupā tieši tas diodes, kurām tiek pielietots zemāks potenciāls, salīdzinot ar katodu grupas diožu katodiem. atveras.

Darba laika intervālu pāreja starp diodēm notiek dabiskās pārslēgšanas brīžos, diodes darbojas kārtībā. Rezultātā kopējo katodu un kopējo anodu potenciālu var izmērīt ar fāzes sprieguma grafiku augšējo un apakšējo apvalku (sk. diagrammas).

Rektificēto spriegumu momentānās vērtības ir vienādas ar potenciālo starpību starp diožu katoda un anoda grupām, tas ir, ordinātu summu diagrammā starp apvalkiem. Sekundāro tinumu priekšējā strāva ir parādīta pretestības slodzes diagrammā.

Tāpat no trīsfāzu transformatora var iegūt vairāk nekā sešas konstanta sprieguma fāzes: deviņas, divpadsmit, astoņpadsmit un pat vairāk. Jo vairāk fāžu (jo vairāk diožu pāru) taisngriežā, jo zemāks ir izejas sprieguma pulsācijas līmenis. Šeit apskatiet ķēdi ar 12 diodēm:

Šeit trīsfāzu transformatorā ir divi trīsfāzu sekundārie tinumi, viena no grupām apvienota «trīsstūra» ķēdē, otra «zvaigznē». Grupu spoļu apgriezienu skaits atšķiras 1,73 reizes, kas ļauj iegūt vienādas sprieguma vērtības no "zvaigznes" un no "delta".

Šajā gadījumā spriegumu fāzes nobīde šajās divās sekundāro tinumu grupās attiecībā pret otru ir 30 °.Tā kā taisngrieži ir savienoti virknē, izejas spriegums tiek summēts un slodzes pulsācijas frekvence tagad ir 12 reizes lielāka par tīkla frekvenci, savukārt pulsācijas līmenis ir zemāks.

Skatīt arī:

Vadāmie taisngrieži - iekārta, shēmas, darbības princips

Visizplatītākās maiņstrāvas līdz līdzstrāvas taisngriešanas shēmas

Pilna viļņa viduspunkta taisngriezis