Типова потужність трансформатора для харчування ртутних випрямлячів

Завдяки почергової роботі фаз вторинної обмотки трансформатора, що живить ртутний випрямляч (див. § 8.9), його типова потужність збільшується в порівнянні з силовим трансформатором на ту ж номінальну потужність.

Розглянемо, як найбільш просту, схему двухполуперіодного випрямлення (див. Рис. 8.9).

Вторинний струм I2 тече по черзі в кожній половині обмотки протягом напівперіоду.

Перетин дроту вторинної обмотки слід визначати за діючим значенням деякого безперервного струму I2д. який по виділеним в обмотці втрат був би еквівалентний непостійного струму I2. Таким чином, можна написати рівність

де r2 - опір вторинної обмотки;

½ - коефіцієнт, що враховує проходження струму I2 в теченіеполуперіода.

Звідси. т. е. еквівалентний струм, який є розрахунковим струмом для вторинної обмотки, буде в раз менше струму I2. Але так як обмотка складається з двох половин, то на вторинну обмотку при тій же щільності струму має бути витрачено в 2 / = разів більше дроти, ніж для силового трансформатора тієї ж потужності і, отже, сам трансформатор повинен мати велику типову потужність.

Причина збільшення типовий потужності, таким чином, полягає в неодночасність завантаження обох частин обмотки струмом.

Аналогічним чином можна показати, що в загальному випадку при будь-якому числі фаз т розрахунковий струм для кожної ділянки обмотки становитиме.

З цієї ж причини для числа фаз, що дорівнює двом і більше, і первинна обмотка матиме кілька збільшена витрата міді.

Для найбільш уживаних схемвипрямлення коефіцієнти збільшення типовий потужності наведені в табл. 8.3

Схема соедтненія обмоток

Тут Р2 Р1 і Рт - потужності вторинної та первинної обмоток і типова відповідно; Рм - потужність випрямленого струму.

Крім зазначеного в таблиці збільшення типовий потужності, що відбувається внаслідок неодночасної навантаження фаз, типова потужність повинна бути ще більш збільшена з таких міркувань;

Для вторинної обмотки застосовують дроти з посиленою витковой ізоляцією з огляду на можливі виникнень внутрішніх перенапруг від обривів дуги і від зворотних запалювання. Одночасно з умов нагрівання, пов'язаного з перевантажувальними режимами, береться більший перетин дроти.

Більший перетин дроти береться також виходячи з міркувань механічної міцності з огляду на те, що зворотні запалювання викликають великі струми в обмотках, а отже, і великі механічні зусилля.

З цієї ж причини застосовується більше число прокладок по колу обмоток і велика їх ширина (50 мм).

Додаткове збільшення типовий потужності з цих причин становить 10-15%.

У ряді випадків, наприклад у радіотехніці, необхідно мати по можливості повністю випрямлений струм, т. Е. З мінімальною пульсацією. У цих випадках застосовують так звані фільтри, що згладжують пульсацію випрямленої напруги.

Фільтр складається з однієї або декількох осередків, що містять в собі ємності й індуктивності (фільтрові реактори) (рис. 8.15).

Мал. 8.15. Схема фільтра, що згладжує з двома осередками

Кількість осередків та значення ємностей З і індуктивностей L, вибираються виходячи із заданого коефіцієнта qC згладжування пульсації випрямленої напруги, що визначаються за формулою

де L - індуктивність реактора, гн

С - ємність конденсатора фільтра, мкФ;

m - число фаз випрямляча;

Uвх і U вих - амплітуди змінної складової на вході і виході фільтра, в.

У фільтрах втрачається частина напруги і витрачається деяка потужність, внаслідок чого наявність фільтрів знижує загальний к. П. Д. Випрямної установки.

  • Що називається автотрансформатором?
  • Що таке прохідна і типова потужності автотрансформатора?
  • Що обмежує застосування автотрансформаторів?
  • Як правильно розташовувати обмотки на стрижнях муздрамтеатру автотрансформатора?
  • У яких випадках застосовуються трьохобмотувальні трансформатори?
  • Як позначаються вводи триобмоткових трансформаторів?
  • У чому особливості розрахунку режимів навантаження триобмоткових трансформаторів?
  • Чому для випрямлення змінного струму кращі багатофазні схеми?
  • Чому типова потужність випрямного трансформатора більше, ніж у силового трансформатора, на ту ж номінальну потужність?