Taisngriežu transformatori

Transformatoru sekundāro tinumu ķēdē, kas strādā uz taisngriežu instalācijām, ir pievienoti elektriskie vārsti, kas laiž strāvu tikai vienā virzienā.

Transformatora darbībai kopā ar vārstu ierīcēm ir savas īpašības:

1) spoļu strāvu forma nav sinusoidāla,

2) dažās taisnošanas ķēdēs tiek veikta transformatora serdeņa papildu magnetizācija,

Augstāku harmonisko strāvu parādīšanās līknēs rodas šādu iemeslu dēļ:

1) vārsti, kas iekļauti sekundārā tinuma strāvas atsevišķu fāžu ķēdēs, iet cauri tikai daļai perioda,

2) pārveidotāja līdzstrāvas pusē parasti ir iekļauts izlīdzināšanas droselis ar ievērojamu induktivitāti, kurā strāvām transformatora tinumos ir līdzīga taisnstūra forma.

Lielākas harmoniskās strāvas rada papildu zudumus tinumos un magnētiskajā ķēdē, tāpēc, lai izvairītos no pārkaršanas, tās ir spiestas palielināt taisngriežu ķēdēs esošo transformatoru kopējos izmērus un svaru.

Transformatora serdeņa papildu magnetizācija tiek veikta, izmantojot pusviļņu taisnošanas shēmas.

Vienfāzes pusviļņa taisngrieža ķēdē sekundārā strāva i2 ir pulsējoša, un tai ir divas sastāvdaļas: nemainīga iq un mainīgā iband:

i2 = id + ipay

Līdzstrāvas komponents ir atkarīgs no rektificētā sprieguma Ud un slodzes Zn vērtībām.

Tās efektīvo vērtību nosaka izteiksme:

Azd = √2Ud / πZn

Tādējādi magnetomotīves spēku līdzsvara vienādojumu var uzrakstīt šādā formā:

i1W1 + iW2 + iW2 = i0W1

Šajā izteiksmē visi komponenti ir mainīgi daudzumi, izņemot iW2. Tas nozīmē, ka pēdējo nevar pārveidot primārajā tinumā (līdzstrāvas transformators nedarbojas), un tāpēc to nevar līdzsvarot. Tāpēc MDS idW2 magnētiskajā ķēdē rada papildu magnētisko plūsmu, ko sauc par piespiedu magnetizācijas plūsmu... Lai šī plūsma neizraisītu nepieņemamu magnētiskās sistēmas piesātinājumu, tiek palielināts magnētiskās ķēdes izmērs.

Lai kompensētu piespiedu magnetizāciju pusviļņu taisngriežu ķēdēs, tiek izmantota Y/Zn spoles savienojuma shēma vai kompensējošās spoles. Piespiedu magnetizācijas plūsmas kompensācijas princips ir līdzīgs nulles secības plūsmas kompensācijai.

Jāņem vērā, ka pilna viļņa rektifikācijas ķēdēs, kad strāva sekundārajā ķēdē tiek radīta abu pusciklu laikā, nav papildu piespiedu magnetizācijas plūsmas.

Tāpēc lielāku harmonisko strāvu un piespiedu magnetizācijas plūsmas dēļ transformatori taisngriežu instalācijās ir lielāki nekā parastie transformatori un tāpēc dārgāki. Sakarā ar to, ka transformatora primārās un sekundārās strāvas nav vienādas, arī tinumu aprēķinātā jauda nav vienāda. Tāpēc koncepcija tiek ieviesta tipiska jauda Stip:

Stip = (S1n + S2n) / 2,

kur S1n un S2n — primārā un sekundārā tinuma nominālā jauda, ​​kV -A.

Tā kā izejas jauda Pd: Pd = UdAzd nav vienāda ar tipisko, transformatora izmantošanu raksturo arī tipiskais jaudas koeficients Ktyp:

Ktyp = Styp / Rd.

Transformatora tipiskā jauda vienmēr ir lielāka par tā jaudu Az2 > Azq un U2 > Ud

Uzvedība U2/ Ud = Ktā sauktais korekcijas koeficients. Izvēloties korekcijas shēmu, ir jāzina Ki un Ktyp vērtības. Tabulā parādītas to vērtības visbiežāk sastopamajām korekcijas shēmām.

Taisngriežu shēmas Ku Ktyp Vienfāzes pusvilnis 2,22 3,09 Vienfāzes pilna viļņa tilts 1,11 1,23 Vienfāzes pilna viļņa ar nulles spaili 1,11 1,48 Trīsfāzu pusviļņu 0,855 1,345 1,30 7 viļņu