Преобразование электроэнергии. Схемы выпрямления. Принцип действия и основные соотношения. Сложные нулевые схемы выпрямления. Теория работы мостовых схем выпрямления

Е.  Ю.  САЛИТА

ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА

И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

ОМСК   2009
Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Омский государственный университет путей сообщения

_________________

Е. Ю. Салита

ЭЛЕКТРОННАЯ ТЕХНИКА

И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

Конспект лекций

для студентов ЗФ

Омск   2009

УДК 621.382 (076.5)

ББК 32.852 я73

        С 16

Салита Е. Ю. Электронная техника и преобразователи: Конспект лекций / Е. Ю. Салита; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2008. 78 с.

Изложены теоретические сведения об основах теории преобразования электрического тока. Приведены схемы неуправляемых, управляемых и частично управляемых трехфазных выпрямителей. Рассмотрены принципы их работы, методы анализа и расчета, энергетические характеристики и технико-экономические показатели.

Конспект лекций предназначен для студентов очной и заочной форм обучения специальности 190401 (101800) – «Электроснабжение железных дорог». Может быть полезен при проведении занятий со слушателями Института повышения квалификации и переподготовки кадров (ИПКП).

Библиогр.: 7 назв. Табл. 0. Рис. 36.

_______________________

© Омский гос. университет

                                                                                      путей  сообщения, 2009

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение…………………………………………………..……………………..…..5

1. Преобразование электроэнергии. Классификация и структурная схема

    преобразователей…………………………………………………………………6

1.1. Преобразование электроэнергии и классификация преобразователей……..6

1.2. Структурная схема преобразователя…………..……………………………...9

2. Схемы выпрямления. Принцип действия и основные соотношения.………..11

2.1. Структурная схема и классификация выпрямителей ………………………11

2.2. Основные  параметры выпрямителей. Допущения, принимаемые при

       анализе и эксплуатационные характеристики……………………………….14

2.3. Анализ процессов в простой нулевой трехфазной m-пульсовой схеме

      выпрямления……………………………………………………………………16

2.4. Индуктивное сопротивление вентильной обмотки…………………… … ..24

2.5. Процесс коммутации тока вентилями в простой  нулевой m-пульсовой

       схеме выпрямления. Влияние процесса коммутации на показатели

       выпрямителя…………………………………………………………………...26

3. Сложные нулевые схемы выпрямления……………………………………….34

3.1. Сложная шестипульсовая нулевая схема выпрямления параллельного

       типа (схема Кюблера)…………………………………………………………34

3.2. Сложная шестипульсовая схема выпрямления последовательного

       типа (схема Вологдина)……………………………………………………….40

4. Теория работы мостовых схем выпрямления…………………………………43

4.1. Однофазная мостовая схема выпрямления………………………………….43

4.2. Простая шестипульсовая мостовая схема выпрямления

       (схема Ларионова)……………………………………………………………..47

4.2.1. Простая шестипульсовая мостовая схема выпрямления разомкнутого

          типа…………………………………………………………………………...47

4.2.2. Простая шестипульсовая мостовая схема выпрямления замкнутого

          типа…………………………………………………………………………. .52

5. Сложные мостовые схемы выпрямления……………………………………...55

5.1. Сложная двенадцатипульсовая схема выпрямления последовательного

       типа…………………………………………………………………………….56

5.2. Сложная двенадцатипульсовая схема выпрямления параллельного

       типа……………………………………………………………………………..60

6. Сложные m-пульсовые мостовые схемы выпрямления………………………63

6.1. Трехфазная восемнадцатипульсовая мостовая схема выпрямления………63

6.2. Трехфазная двадцатичетырехпульсовая мостовая схема выпрямления… …64

7. Регулирование выпрямленного напряжения. Управляемые выпрямители… ..67

Библиографический список……………………………………………………....75

ВВЕДЕНИЕ

Электронная техника подразделяется на силовую и информационную электронику. Силовая электроника первоначально возникла как область техники, связанная с преобразованием различных видов электроэнергии на основе использования электронных приборов. В дальнейшем достижения в области полупроводниковых технологий позволили значительно расширить функциональные возможности силовых электронных устройств и соответственно области их применения.

Устройства современной силовой электроники позволяют управлять потоками электроэнергии не только в целях ее преобразования из одного вида в другой, но и распределения, организации быстродействующей защиты электрических цепей, компенсации реактивной мощности и др.

Эти функции, тесно связанные с традиционными задачами электроэнергетики, определили и другое название силовой электроники – энергетическая электроника.