Трансформаторы для питания вентильных преобразователей

Особенность цепей с вентилями – неодновременная загрузка фаз, связанная с поочерёдным отпиранием/запиранием вентилей.

Неблагоприятные последствия:

1. Наличие в первичных и вторичных токах значительных высших гармоник

2. Дополнительное намагничивание при некоторых схемах выпрямления

1) [Трёхфазная схема выпрямления со средней точкой (трансформатор Y/Y_n). u, i_d, i_da(wt).]

U_d = 1,17∙U_2ф

В этой схеме нарушается равновесие МДС в фазах первичной и вторичной обмоток, расположенных на общем стержне магнитопровода, что приводит к дополнительному подмагничиванию магнитной системы.

Законы Кирхгофа для магнитной и электрической цепей в момент времени, когда открыт вентиль фазы a (i_a = i_d; i_b = i_c = 0):

Решение:

Отсюда, в каждом стержне действует нескомпенсированная МДС , которая создаёт дополнительный поток вынужденного подмагничивания в каждой фазе.

Для исключения насыщения магнитной системы необходимо увеличить поперечную площадь магнитопровода Þ возрастают весогабаритные показатели.

Схему применяют для преобразования небольшой мощности (станок и т.д.).

2) [Трёхфазная мостовая схема выпрямления (схема Ларионова). u, i_d, i_da(wt).]

Две группы вентилей – с общим анодом (ОА) и с общим катодом (ОК).

В любой момент времени пропускают ток только два вентиля (один с ОА, другой с ОК). В группе с ОК пропускает тот вентиль, потенциал анода у которого выше, а в группе с ОА – у которого потенциал катода ниже.

U_d = 2,34∙U_2ф

Так как в каждой фазе за период ток протекает дважды, то потока вынужденного подмагничивания в сердечнике нет.