Paramètres et schémas du redresseur

Redresseur - un dispositif statique utilisé pour convertir le courant alternatif d'une source d'alimentation (secteur) en courant continu. Le redresseur se compose d'un transformateur, d'un groupe de vannes et d'un filtre de lissage (Fig. 1).

Le transformateur Tr remplit plusieurs fonctions : il porte la tension du réseau Uin à la valeur U1 nécessaire à la correction, il sépare électriquement la charge H du réseau, il convertit le nombre de phases du courant alternatif.

Le groupe de vannes VG est converti courant alternatif à pulsé Sens Unique. Le filtre de lissage SF réduit l'ondulation de la tension (courant) redressée à la valeur acceptable pour la charge. Le transformateur Tr et le filtre de lissage SF sont des éléments optionnels du circuit redresseur.

Riz. 1. Schéma fonctionnel du redresseur

Les principaux paramètres caractérisant la qualité du travail du redresseur sont :

• valeurs moyennes de la tension (de sortie) redressée Umercredi et du courant Azmercredi,

• la fréquence d'ondulation est n tension de sortie (courant),

• facteur d'ondulation p, égal au rapport de l'amplitude de la tension d'onde à la valeur moyenne de la tension de sortie.Au lieu d'un facteur d'ondulation p, on utilise souvent le facteur d'ondulation pour la première harmonique, qui est égal au rapport de l'amplitude de la première harmonique de la tension de sortie à sa valeur moyenne,

• caractéristique externe - la dépendance de la valeur moyenne de la tension redressée à la valeur moyenne du courant redressé,

• c. p. etc. η = Puseful / Pmoins = Puseful / (utile + Ptr + Pvg + Pf), où Ptr, Pvg, Pf — consommation d'énergie dans le transformateur, dans le groupe de vannes et le filtre de lissage.

Le fonctionnement du redresseur (groupe de vannes) est basé sur les propriétés des vannes - des dispositifs non linéaires à deux bornes qui font passer le courant principalement dans une direction (vers l'avant).

Les diodes semi-conductrices sont couramment utilisées comme valves. Une vanne avec une résistance directe nulle et une résistance inverse infinie est appelée idéale.

Les caractéristiques courant-tension des portes réelles sont proches de V. a. NS. vanne idéale. Pour le fonctionnement dans les redresseurs, les vannes sont sélectionnées en fonction des paramètres de fonctionnement, qui comprennent :

• courant de fonctionnement le plus élevé (constant) Az cmax - la valeur moyenne maximale admissible du courant corrigé traversant la vanne pendant son fonctionnement dans un circuit de charge résistive d'une demi-journée (dans des conditions de refroidissement normales pour une vanne donnée et une température qui ne dépasse pas la valeur limite ),

• tension inverse maximale admissible (amplitude) Urevmax - tension inverse que la vanne peut supporter pendant une longue période. En règle générale, la tension Urevmax est égale à la moitié de la tension de claquage,

• Chute de tension directe Upr — la valeur moyenne de la tension directe dans un demi-circuit redresseur fonctionnant sur une charge résistive au courant nominal.

• courant inverse Iobr - la valeur du courant traversant la vanne lorsqu'une tension inverse admissible lui est appliquée,

• puissance maximale Pmax - la puissance maximale autorisée pouvant être dissipée par la vanne.

Redresser les chaînes

Les schémas de redressement les plus courants sont illustrés dans les figures., où les désignations suivantes sont adoptées: mc est le nombre de phases de la tension du réseau, m1 est le nombre de phases de la tension à l'entrée du circuit redresseur (à la sortie de le transformateur), m = fп / fc — coefficient égal au rapport de la fréquence des ondes de tension de sortie à la fréquence de la tension du réseau. Puisque les soupapes sont montrées partout diodes semi-conductrices.

La forme de tension de redressement et de sortie la plus courante lors du fonctionnement sur une charge résistive :

Circuit redresseur monophasé demi-onde (mc = 1, m1 = 1, m = 1)

Circuit redresseur pleine onde monophasé (circuit redresseur en pont mc = 1, m1 = 1, m = 2)

Circuit redresseur monophasé avec sortie médiane (mc = 1, m1 =2, m =2)

Circuit redresseur triphasé avec sortie neutre (mc =3, m1 =3, m =3)

Circuit redresseur en pont triphasé (mc =3, m1 =3, m =6)

Les relations de base pour les circuits redresseurs fonctionnant sur une charge résistive Rn dans l'hypothèse où le transformateur et les vannes sont idéaux sont données dans le tableau :