Уменьшения пульсации

Сглаживающим фильтром называют устройство, предназначенное для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения.

Для уменьшения пульсаций у двигателей с h^.315 мм обычно применяют питание от трехфазной мостовой схемы баз сглаживающих фильтров. Особенно неблагоприятно влияют пульсации напряжения и тока на работу двигателей большой мощности с h^355 мм, поэтому у таких двигателей осуществляют питание от 6- или 12-фазных выпрямителей, а также сглаживающие фильтры. При указанных схемах питания может быть обеспечен коэффициент пульсации, непревышающий 1,1.

В большинстве случаев переменная составляющая выпрямленного напряжения (пульсация), действующая на выходе выпрямителя, недопустимо велика для потребителей. Для уменьшения пульсаций между выходом выпрямителя и нагрузкой включается сглаживающий фильтр.

Для уменьшения пульсаций напряжения на нагрузке применяют различные фильтры (например, индуктивные) или используют многофазные схемы выпрямления (см. 11.16).

Для сглаживания (уменьшения пульсаций) выпрямленного напряжения применяют сглаживающие фильтры. Сглаживающий фильтр включают между вентильной группой и нагрузкой, он содержит (в основном) реактивные элементы, сопротивление которых зависит от частоты протекающего через них тока. При этом для обеспечения фильтрации последовательно с нагрузкой включают элементы, имеющие большое сопротивление для переменной составляющей выпрямленного тока и малое для постоянной, а параллельно нагрузке - элементы, имеющие малое сопротивление для переменной и большое для постоянной составляющей. Последовательно включаемыми элементами могут быть индуктивная катушка с ферромагнитным сердечником (дроссель) или

Фильтрацию выпрямленного напряжения управляемых выпрямителей осуществляют фильтрами, первое звено которых — индуктивная катушка. Для уменьшения пульсаций выпрямленного напряжения и реактивной мощности, потребляемой от сети, в схему вводят вентиль До, шунтирующий нагрузку. Вентиль Д0 открывается при смене полярности выпрямленного напряжения, он обеспечивает передачу в нагрузку энергии, запасенной в индуктивном элементе фильтра.

служит для преобразования амплитуды входного напряжения (напряжения первичного источника) до необходимой величины, определяемой заданным выходным (постоянным) напряжением ВИЭП. Кроме того, трансформатор обеспечивает электрическую изоляцию (развязку) цепи нагрузки ВИЭП от первичного источника, что в ряде случаев является необходимым условием для нормальной работы системы. Выпрямитель преобразует переменное напряжение с выхода трансформатора в однополярное (пульсирующее) напряжение, поступающее на сглаживающий фильтр. Сглаживающий фильтр необходим для устранения (уменьшения) пульсаций выпрямленного напряжения. Стабилизатор служит для обеспечения постоянства напряжения на нагрузке при ее изменении и воздействии других факторов нестабильности. Отметим, что стабилизатор (регулирующий элемент) может быть выполнен и на входе ВИЭП, где он будет осуществлять стабилизацию напряжения, реагируя на изменение его амплитуды. Помимо перечисленных здесь узлов ВИЭП может содержать различные каскады регулирования, управления, защиты от перегрузок и т. д.

Силовой трансформатор служит для согласования напряжения сети с заданной величиной выходного напряжения. Если в схеме выпрямителя применяют ионные вентили с термокатодом, например газотроны и тиратроны, то для питания цепей накала обычно ставится отдельный вспомогательный трансформатор, так как цепь накала газотронов и тиратронов включают на несколько минут раньше, чем анодные цепи. Питание цепи управления может осуществляться через фазовращатель от отдельного трансформатора или от дополнительной обмотки силового трансформатора. Сглаживающий фильтр служит для уменьшения пульсаций выпрямленного тока. В некоторых выпрямителях между сглаживающим фильтром и нагрузкой включают стабилизатор напряжения.

Во всех случаях для уменьшения пульсаций рекомендуется включать сглаживающий фильтр. Принципиально число каскадов удвоения напряжения может быть неограниченным.

Анодные цепи игнитронов питаются через вторичную обмотку сетевого трансформатора Трг, первичная обмотка которого подключена к сети трехфазного тока частоты 50 гц. Каждая группа игнитронов образует трехфазную схему выпрямления. В нагрузочной цепи игнитронов включена первичная обмотка преобразовательного трансформатора Tpz, во вторичной обмотке которого формируется напряжение трехфазного тока пониженной частоты. Сглаживающий дроссель Др служит для уменьшения пульсаций тока в цепи первичной обмотки трансформатора Тр2. Цепи управления игнитронами, не пока-

Для уменьшения пульсаций и получения больших э. д. с. обмотка якоря состоит из многих витков, присоединенных к соответствующему числу коллекторных пластин.

Для уменьшения пульсации используются сглаживающие фильтры: емкостный, индуктивный, ин-ду ктивно-емкостный.

Задача 6.11. Для уменьшения пульсации напряже- рис 6 т ния на нагрузке г„, подключенной к однополуперйодному выпрямителю, применен LC фильтр ( 6.7).

Сглаживающие фильтры предназначены для уменьшения пульсации выпрямленного тока и напряжения на выходе выпрямительных устройств.

s, = 0,2...0,3 при больших токах нагрузки, s, = 0,4...0,5 — при малых. Это объясняется тем, что амплитуда переменной составляющей тока зависит только от индуктивности реактора и двигателя и меняется сравнительно мало. Для уменьшения пульсации тока якоря можно было бы увеличить индуктивность реактора, однако это экономически нецелесообразно, так как сильно повышает массу и стоимость реактора, а также потери в нем, которые сейчас снижают КПД установки на 2% (их увеличение в 2...3 раза совершенно недопустимо). Большие потери в реакторе вызваны тем, что через его

стимо сильным. Для мощных двигателей пульсирующего тока обычно выбирают /?ш таким, чтобы выполнялось условие б(т^0,5 В. При этом неблагоприятное воздействие трансформаторной ЭДС мало. Иногда пытаются использовать индуктивность обмотки последовательного возбуждения для уменьшения пульсации тока и не шунтируют ее активным сопротивлением. Это нецелесообразно, так как можно расстроить коммутацию двигателя из-за появления

На выходе любого выпрямителя напряжение, кроме постоянной составляющей, содержит переменную составляющую выпрямленного напряжения. Пульсация напряжения столь значительна, что непосредственное питание нагрузки от выпрямителя возможно лишь там, где приемник энергии не чувствителен к переменной составляющей в кривой выпрямленного напряжения (зарядка аккумуляторов, питание цепей сигнализации, питание электродвигателей). Для питания многих электронных устройств требуется обеспечение коэффициента пульсации в пределах КН-МО-6. Для уменьшения пульсации между выпрямителем и нагрузкой устанавливается сглаживающий фильтр.

Для уменьшения пульсации используются сглаживающие фильтры: емкостный, индуктивный, индуктивно-емкостный.

В целях уменьшения пульсации напряжения на щетках коллектора машины и повышения его величины на барабан якоря накладывается равномерно по окружности несколько витков или секций (катушек) обмотки, соединяемых последовательно, и соответственно берется необ-

В режиме намагничивания постоянным полем и сравнительно небольшим непременным полем работают сердечники дросселей фильтров, включаемых после выпрямителей с целью уменьшения пульсации ( 8-49,а), подмагниченные

Сглаживающие фильтры служат для уменьшения пульсации напряжения на нагрузке (см. 5.1).

В большинстве случаев при питании электронной аппаратуры допускается весьма малая (порядка десятых, сотых и даже тысячных долей процента) пульсация выпрямленного напряжения. Между тем на выходе основных выпрямительных схем пульсация во много раз превышает допустимую. Для уменьшения пульсации выпрямленного напряжения применяются сглаживающие фильтры. Любой сглаживающий фильтр должен обеспечивать снижение пульсации выпрямленного напряжения до заданного уровня, т. е. должен обладать необходимым коэффициентом сглаживания q, величина которого определяется отношением