55. Тиристорный инвертор напряжения резонансного типа.
Схема полумостового последовательного резонансного инвертора на тиристорах с диодами обратного тока приведена на рисунке для случая доступности средней точки источника входного напряжения (а) и вариант с расщепленным фильтровым конденсатором, когда средняя точка источника недоступна (б).
Работают схемы аналогично. Сначала рассмотрим случай установившегося режима, когда частота импульсов управления тиристорами ниже частоты резонанса контура LкCк и он работает в режиме прерывистого тока.
В момент времени t1 включается тиристор Т1 и конденсатор Ск заряжается в колебательном режиме до напряжения, близкого к двойному напряжению источника входного напряжения Uвх/2.
В момент времени t2 зарядная полуволна тока через тиристор спадает до нуля и он закрывается. Конденсатор на интервале t2 - t3 разряжается в колебательном режиме через диод обратного тока VD1 на источник входного напряжения Uвх. Величина остаточного напряжения на конденсаторе в момент времени t3 зависит от соотношения волнового сопротивления колебательного контура ρк и сопротивления нагрузки. В установившемся режиме оно равно взятому с обратным знаком начальному напряжению на конденсаторе в момент времени t1.
В момент времени t4 включается тиристор Т2 и происходят аналогичные процессы перезаряда конденсатора в отрицательную полярность через тиристор Т2 и диод VD2.
В практических схемах таких инверторов нагрузка (обычно выпрямитель для получения постоянного напряжения другой полярности, чем Uвх) подключается через выходной трансформатор Тр, как показано на рисунке.
В первом случае (а) роль индуктивности колебательного контура будет практически выполнять суммарная индуктивность рассеивания обмоток трансформатора, если пренебречь влиянием индуктивности намагничивания трансформатора по сравнению с нагрузкой.
Во втором случае (б) приведенное сопротивление нагрузки оказывается включенным параллельно конденсатору.
56. Стабилизированный источник питания с тиристорным регулятором в цепи переменного тока.
57. Временные диаграммы работы выпрямителя на нагрузки: r, l, c.
Рис. 9.1. Работа однофазной мостовой схемы на активную нагрузку:
Рис. 9.2. Работа однофазной мостовой схемы на емкостную нагрузку:
59. Способы повышения кпд трансформатора
Степень потерь (и снижения КПД) в трансформаторе зависит, главным образом, от качества, конструкции и материала «трансформаторного железа» (электротехническая сталь). Потери в стали состоят в основном из потерь на нагрев сердечника, на гистерезис и вихревые токи. Потери в трансформаторе, где «железо» монолитное значительно больше, чем в трансформаторе, где оно составлено из многих секций (так как в этом случае уменьшается количество вихревых токов). На практике монолитные сердечники не применяются. Для снижения потерь в магнитопроводе трансформатора, также, магнитопровод изготаливается из специальных сортов трансформаторной стали с добавлением кремния, который повышает удельное сопротивление железа электрическому току, а сами пластины лакируются для изоляции друг от друга. Кроме того потери в трансформаторе добавляются за счёт нагрева проводов. Это учитывается в схеме замещения реального трансформатора при помощи активного сопротивления.