Brugere af 380 volt strømkredsløb i husholdningen har brug for en passiv (ukontrolleret) trefaset ensretter. Det er meget nyttigt at kende nogle af funktionerne i en elektronisk enhed og de eksisterende ordninger til afhjælpning. Dette vil hjælpe ejeren af el-udstyret til at betjene det mere kompetent og rationelt i lang tid.
Beskrivelse af ensretter
Den største forskel mellem enheder fra deres enfaseanaloger manifesteres i følgende:
- de første er installeret i 220 Volt-linjer og bruges til at opnå konstante strømme med ubetydelig størrelse (op til 50 Ampere);
- trefas ensretter bruges i kredsløb, hvor de arbejdende (ensrettede) strømme signifikant overstiger denne indikator og når flere hundrede ampere.
- sammenlignet med enfaseprøver har disse enheder en mere kompleks enhed.
Kendte skemaer til korrektion af trefasespænding, hvilket gør det muligt at opnå det minimale krusningsniveau ved udgangen.
Inden for elektroteknik kaldes de "trefasede broudrettere", fordi de ved metoden til åbning af dioder, der styres af spændingspolaritet, ligner en bro over en flod med envejs trafik. Kun retningen af elektronstrømmen i dem skifter med en frekvens på 50 Hz, hvilket ikke er muligt for biler at skifte i hver retning.
Driftsprincip
Funktionsprincippet for enhver sinusformet spændingsomformer er baseret på ensretteregenskaberne af et specielt halvlederelement - en germanium- eller siliciumdiode. Når vekselstrøm flyder gennem den, "passerer" den positive halvbølge frit gennem den elektroniske arbejdsovergang, der forskydes i retning fremad. Når de udsættes for en negativ halvbølge, støder elektronerne på en hindring i form af en potentiel barriere, så strømmen ikke kan strømme gennem overgangen.
I de enkleste skifteskemaer bruges en ufuldstændig cyklus med bearbejdning af variable niveauer, da den anden halvbølge irrelevant går tabt. Dette reducerer den konverterede effekt betydeligt. For at bevare den nyttige komponent blev der udviklet 2 halvbølgekorrigeringsskemaer, hvor antallet af dioder blev øget til to.
Et "helcykluskredsløb" kan indeholde 4 ensretterelementer, men et sådant kredsløb hører til kategorien bro.
Halvbølge flerfaset ensretter
Til at begynde med er det mere praktisk at overveje trefasede en-halv-bølge ensretter, der er enkle at fremstille og bruges i enkle og billige konverteringskredsløb. Når de er bygget, installeres en kraftig diode i hver fase, der kun tjener denne gren.
I alt bruges tre halvlederdioder med belastninger forbundet til dem i en halvbølgerprøve af en ensretteranordning. Efter at have undersøgt diagrammerne over spændinger og strømme opnået ved udgangen til et elektrisk kredsløb, kan vi drage følgende konklusioner:
- effektiviteten (COP) af virkningen af en sådan enhed er meget lav;
- nettoeffekt går tabt ved behandling af de negative halvbølger i alle tre faser;
- når man bruger sådanne enheder, er det meget vanskeligt at opnå de krævede belastningsegenskaber.
Alle disse mangler ved halvbølgekredsløb tvang udviklere til at komplicere dem ved at anvende princippet om dobbelt parallelkonvertering.
Halvbølge ensretter
Nogle prøver af kraftudstyr fungerer kun med en stor mængde ensrettet strøm, der flyder i lasten.Det er ikke i stand til at tilvejebringe halvbølgeudrettere, hvilket forklares med betydelige tab i dem. For at øge belastningskapaciteten i trefasede strømkredse bruges i stigende grad to-halvbølge-ensretterenheder, der indeholder to dioder for hver fase.
Den klassiske inkludering i dette tilfælde er lavet i henhold til Larionov-skemaet, i hvilket ensretterenheden selv er navngivet.
En analyse af arbejdsdiagrammerne for en sådan ensretter viser tydeligt dens uomtvistelige fordele. Når disse kredsløb bruges, anvendes både positive og negative halvbølger, hvilket øger effektiviteten af hele konverteren. Dette forklares med det faktum, at kredsløbets trefasestruktur sammen med to-halv-bølgeforligning giver en seks gange stigning i pulseringsfrekvensen. På grund af dette øges udgangssignalets amplitude efter udjævning af kondensatorer mærkbart (i sammenligning med en halvbølge ensretter), og effekten, der overføres til belastningen, øges.
Bridge enheder
"Trefaset broudretteringskredsløb" giver endnu mere mulighed for at øge effektiviteten ved at konvertere vekselstrøm til DC. Det er mere praktisk at præsentere denne skiftemetode i form af en kombination af to halvbølger-nulpunktkredsløb, hvor de ulige dioder danner katodegruppen, og de jævne udgør deres anodekombination. I et trefaset brokredsløb kombineres faktisk to grene til behandlingen af halvbølger med forskellig polaritet til et enkelt system.
Princippet om betjening af en trefaset broretter er let at forestille sig sådan:
- når et vekslende potentiale virker ved dens input, for hver halvbølge, er to af de fire dioder åbne, der tændes som i spejl;
- i det første tilfælde er den positive halvbølge af indgangsspændingen rettet og i det andet negativ;
- som et resultat har output fra et sådant crossover-kredsløb altid et plus ved den ene pol af broen og et minus på den anden.
Både i trefaset ensretterbroer og i halvbølgekredsløb ved diodekrydser går en del af indgangsspændingen tabt (ved hver diode - højst 0,6 volt).
Det samlede tab pr. Cyklus (positivt og negativt) i en trefasebro vil således være 1,2 volt. Udviklere af ensretterudstyr tager altid højde for disse tab, og for at opnå den krævede effekt ved udgangen, overdriver lidt inputparametrene på forhånd.
Spændingsdiagrammer eller diagrammer over brokredsløb er den bedste bekræftelse af, at denne metode til at forbinde dioder til ensretterkredsløbet giver maksimal energioverførsel. Samtidig kompenseres små spændingstab ved krydsene ofte ved bedre filtrering i de sekundære kredsløb.
Funktioner i en trefasebro og dens konstruktionsmuligheder
Brokredsløbene i trefasede ensretter har muligheder for at forbedre enhedens parametre. De kan forbedres ved at indføre yderligere ventilelementer. De installerer 6, 9 eller endda 12 ensretterdioder, der er forbundet i henhold til "stjerne" eller "trekant".
Jo flere faser (eller par dioder), der bruges i ensretterkredsløbet, desto lavere er niveauet for udgangsspændingen.
Overvej som et eksempel en enhed med 12 ensretterdioder. En af grupperne på 6 stykker er inkluderet i dette tilfælde i henhold til "stjerne" -skemaet med et fælles nulpunkt, og det andet - i en trekant (uden jord). I betragtning af at ensretterne er forbundet i serie, summeres potentialerne ved systemets udgang, og krusningsfrekvensen i belastningen er 12 gange netværksværdien (50 Hz). Efter filtrering er den spænding, der leveres til forbrugeren, kendetegnet ved højere kvalitet.
Sammenligning af enfasede og trefasede enheder
Når man sammenligner trefasede berigtigelsesordninger med enfaseanaloger, er det vigtigt at bemærke følgende punkter:
- de første bruges kun i 380 Volt kraftnet, og den anden sort kan installeres i både enfaset og trefaset kredsløb (et for hver fase);
- 380 volt ensrettere kan konvertere stor kraft og udvikle betydelige strømme i belastningen;
- på den anden side er det noget sværere at fremstille en trefaset ensretter alene, da den består af et større antal komponenter.
Beregningen af en trefaset ensretter vil også være vanskeligere, da der i dette tilfælde tages højde for vektorkomponenterne i strømme og spændinger. Dette skyldes det faktum, at faseparametrene i 380 Volt kredsløb forskydes i forhold til hinanden med 120 grader.
At forstå essensen af en trefaset ensretter er et øjeblik. For at gøre dette, bliver du nødt til at gøre dig bekendt med det grundlæggende i betjeningen af ventilanordninger og analysere det elektriske kredsløb for at blive inkluderet. Kendskab til princippet om drift af ensretterenheder hjælper brugeren med at bruge det mere effektivt i det daglige arbejde.
