3. Трифазні випрямлячі

3.2. Трифазна мостова схема випрямлення (Ларіонова)

Містить (рис. 2.8) дві послідовно з'єднані (узгоджено) з боку постійного струму вентильні групи: катодну VDІ, VD2, VD3 і анодну VD4, VD5, VD6. З боку змінного струму ці групи з'єднані паралельно (живляться від однакових фаз змінного струму). Легко переконатись, що кожна з них повторює роботу трифазної схеми з нульовим виводом (рис. 2.7), навантаження при цьому ввімкнено між затискачами йта е, тобто напруга на ньому

 

Рисунок 2.8 - Трифазна мостова схема випрямлення а) схема принципова; б) еквівалентна схема

Катодна група працює так, як показано вище для нульової схеми, тобто потенціал точки б змінюється за позитивною обвідною кривою фазних напруг (рис. 2.7 і рис. 2.9). Анодна група (VD4, VD5, VD6) працює аналогічно катодній, так, на відрізку а в '(рис. 2.9) напруга иа найбільш від'ємна і відкрито діод VD4. При цьому потенціал точки е - уе змінюється за негативною ділянкою иа між точками а , в . Діоди VD5 і VD6 при цьому закриті, тому що напруги на їхніх ка­тодах (точки в і с схеми) вищі, ніж на анодах (точка е схеми). На відрізку в С' відкрито діод VD5, а VD6 і VD4 закриті тощо.

Таким чином, потенціал точки е змінюється за негативною обвідною кривої фазної напруги (рис. 2.9). Середнє значення випрямленої напруги для катодної і анодної груп визначається як і у нульовій схемі випрямлення (табл. 2.1). За їхнім послідовним узгодженим з'єднанням з боку постійного струму отримуємо вихідну напругу у 2 рази більшу, ніж її значення для нульової схеми ви­прямлення (табл. 2.1). Миттєве значення иН визначається згідно з (2.3) і зміню­ється за обвідною лінійної напруги (рис.2.9). Так, на відрізку ас' уба, уев, тобто иН=(иа - ив)=иав; на відрізку с В иНас і т.д.

Струм іН = иН/RН за формою повторює криву вихідної напруги і в кожну мить часу прямує крізь пару діодів (один із катодної, другий з анодної груп), що характерно для мостових схем. При цьому кожний з діодів проводить струм лише третину періоду.

Струм, що споживається з мережі, наприклад, у фазі а (іа) формується з струму навантаження у разі вмикання діоду VD1 (позитивна напівхвиля) і VD4 (негативна напівхвиля).

Відзначимо, що у трифазних схемах випрямлення струм навантаження безперервний і формується почерговим підключенням до різних фаз мережі змінного струму. Таким чином, комутація зводиться до перемикання струму з одної гілки кола до іншої. У реальній схемі випрямляча з урахуванням індуктивності кола змінного струму процес комутації займає певний час і суттєво впливає на випрямлену напругу.