Prinsipp for drift og krets for en trefaset bro likeretter

Brukere av 380 volt strømkretser i husholdningen trenger en passiv (ukontrollert) trefaset likeretter. Å vite noen av funksjonene til en elektronisk enhet og eksisterende korrigeringskretser vil vise seg å være veldig nyttig. Dette vil hjelpe eieren av kraftutstyret til å betjene det mer kompetent og effektivt i lang tid.

Rectifier Beskrivelse

Hovedforskjellen mellom enhetene og deres enfasede kolleger er som følger:

• de første er installert i 220 Volt-linjer og tjener til å oppnå konstant strøm av liten størrelse (opptil 50 ampere);
• tre-fase likerettere brukes i kretser der arbeidsstrømmene (rettet) overskrider denne indikatoren betydelig og når flere hundre ampere.
• i sammenligning med enfaseprøver har disse enhetene en mer kompleks struktur.

Kjente utbedringskretser med trefaset spenning, slik at du kan oppnå et minimum av rippel ved utgangen.

I elektroteknikk kalles de "trefasede bro likerettere", fordi de for øvrig åpner dioder, styrt av spenningspolaritet, ligner en enveis bro over en elv. Bare retningen av strømmen av elektroner i dem veksler med en frekvens på 50 Hz, som er utilgjengelig for biler å veksle vekselvis til hver side.

Driftsprinsipp

Operasjonsprinsippet til enhver sinusformet spenningsomformer er basert på likeretteregenskapene til et spesielt halvlederelement - en germanium- eller silisiumdiode. Når en vekselstrøm strømmer gjennom den, "passerer" den positive halvbølgen fritt gjennom det fungerende elektroniske krysset forskjøvet fremover. Når de utsettes for en negativ halvbølge, møter elektroner et hinder i form av en potensiell barriere, slik at strøm ikke kan strømme gjennom krysset.

I de enkleste byttekretsene brukes en ufullstendig prosessbehandling av variable nivåer, siden den andre halvbølgen er uopprettelig tapt. Dette reduserer den konvertible kraften betydelig. For å bevare den nyttige komponenten ble det utviklet 2-fullbølgeforlikningskretser, hvor antall dioder ble økt til to.

En "full syklus krets" kan inneholde 4 likeretterelementer, men dette er en brokrets.

Halvbølge flerfaset likeretter

Til å begynne med er det mer praktisk å vurdere trefasede halvbølge-likerettere, som er enkle å produsere, brukt i enkle og rimelige omformerkretser. Når du bygger dem, er det installert en kraftig diode i hver av fasene, og tjener bare denne grenen.

Totalt bruker en halvbølge-likeretterprøve tre halvlederdioder med belastning koblet til dem. Etter å ha studert diagrammene over spenninger og strømmer oppnådd ved utgangen av den elektriske kretsen, kan følgende konklusjoner trekkes:

• effektiviteten (effektiviteten) til en slik enhet er veldig lav;
• nyttig kraft går tapt når man behandler negative halvbølger i alle tre faser;
• når du bruker slike enheter, er det veldig vanskelig å oppnå de nødvendige lastegenskapene.

Alle disse ulempene med halvbølgekretser tvang utviklerne til å komplisere dem ved å anvende prinsippet om dobbel parallell konvertering.

Fullbølge likeretter

Noen eksempler på kraftutstyr fungerer bare med en stor mengde rettet strøm som strømmer i lasten. Halvbølge-likerettere kan ikke gi den, noe som forklares med betydelige tap i dem. For å øke lastekapasiteten i trefasestrømkretser blir det i økende grad brukt fullbølge-likerettere, som inneholder to dioder for hver av fasene.

Den klassiske inkluderingen i dette tilfellet er laget i henhold til Larionov-ordningen, hvoretter likeretteren er oppkalt.

En analyse av driftsdiagrammene til en slik likeretter viser tydelig dens ubestridelige fordeler. Under driften av disse kretsene brukes både positive og negative halvbølger, noe som øker effektiviteten til hele omformeren. Dette forklares med det faktum at trefasestrukturen i kretsen, sammen med fullbølgeretting, gir en seksdobling av ringfrekvensen. På grunn av dette øker signalamplituden ved utgangen etter utjevningskondensatorene betydelig (sammenlignet med en halvbølgeflikretter), og strømmen som tilføres belastningen øker.

Bridge-enheter

Den "trefasede bro likeretterkretsen" gjør det mulig å øke effektiviteten til å konvertere vekselstrøm til DC ytterligere. Det er mer praktisk å representere denne metoden for å slå på i form av en kombinasjon av to halvbølgekretser med et nullpunkt, der odde dioder danner en katodegruppe, og til og med de danner deres anodeunion. I en trefaset brokrets blir to grener for behandling av halvbølger med forskjellig polaritet faktisk kombinert til et enkelt system.

Prinsippet om drift av en trefaset bro likeretter er lettest å forestille seg som følger:

• når et vekslende potensial virker ved inngangen, for hver halvbølge viser to av fire dioder seg å være åpne, koblet som i et speil;
• i det første tilfellet blir den positive halvbølgen til inngangsspenningen utbedret, og i den andre den negative;
• Som et resultat, ved utgangen av et slikt kryssløp, virker et pluss alltid på broens ene stolpe og minus på den andre.

Både i tre-fase likeretterbroer og i fullbølgekretser på diodekryss, går en del av inngangsspenningen tapt (på hver diode - ikke mer enn 0,6 volt).

Det totale tapet per syklus (positivt og negativt) i en trefasebro vil dermed være 1,2 volt. Designere av likeretterutstyr tar alltid hensyn til disse tapene og forhåndsinnstilte litt overvurderte inngangsparametere for å oppnå den nødvendige utgangseffekten.

Brospenningsdiagrammer eller plott er den beste bekreftelsen på at denne måten å koble dioder til likeretterkretsen gir maksimal energioverføring. Samtidig kan små spenningstap ved kryssene ofte kompenseres for på grunn av bedre filtrering i sekundærkretsene.

Funksjoner av en trefasebro og muligheter for konstruksjon

Tre-fase likeretterbrokretser har muligheter for å forbedre enhetens parametere. De kan forbedres ved å innføre ekstra ventilelementer. De er utstyrt med 6, 9 eller til og med 12 likeretterdioder, koblet i henhold til "stjerne" eller "trekant" -skjemaet.

Jo flere faser (eller par dioder) brukes i likeretterkretsen, desto lavere er utgangsspenningen.

Tenk som eksempel på en enhet med 12 likeretterdioder. En av gruppene i mengden av 6 stykker er inkludert i dette tilfellet i henhold til "stjerne" -skjemaet med et felles nullpunkt, og det andre - i en trekant (uten bakken). Tatt i betraktning det faktum at likeretterne er koblet i serie, blir potensialene ved systemets utgang oppsummert, og ringfrekvensen i lasten viser seg å være 12 ganger høyere enn nettverdien (50 Hertz). Etter filtrering er spenningen som leveres til forbrukeren preget av en høyere kvalitet.

Sammenligning av enfasede og trefasede enheter

Når du sammenligner trefasetekretiseringskretser med enfaseanaloger, er det viktig å merke seg følgende punkter:

• den første brukes bare i 380 Volt strømnett, og den andre typen kan installeres i både enfasede og trefasede kretser (en for hver av fasene);
• likerettere 380 Volt lar deg konvertere stor kraft og utvikle betydelige strømmer i lasten;
• på den annen side er det vanskeligere å lage en trefaset likeretter alene, siden den består av et større antall komponenter.

Beregningen av en trefaset likeretter vil også være vanskeligere, siden det i dette tilfellet blir tatt hensyn til vektorkomponentene i effektive strømmer og spenninger. Dette skyldes det faktum at i 380 Volt-kretser forskyves faseparametrene i forhold til hverandre med 120 grader.

Det er ikke vanskelig å forstå essensen av driften av en trefaset likeretter. For å gjøre dette må du gjøre deg kjent med det grunnleggende om ventilanordninger og analysere den elektriske kretsen for tilkobling. Kunnskap om prinsippet om drift av likerettere vil hjelpe brukeren til å bruke den mer effektivt i arbeidshverdagen.