Трехфазная мостовая схема выпрямления

Эта схема включает (рис. 8.18) в себя трехфазный трансформатор и шесть диодов.

Диоды соединены в две группы: катодную (диоды VD 2, VD 4, VD 6), образующую положительный полюс, и анодную (диоды VD 1, VD 3, VD 5), образующую отрицательный полюс для внешней цепи.

В каждый момент работают два диода: один из катодной группы, а другой из анодной.

В катодной группе в определенный момент работает тот диод, у которого наибольший потенциал на аноде.

В анодной группе в данный момент работает тот диод, у которого катод имеет наиболее отрицательный потенциал по отношению к общей точке анодов.

Диоды катодной группы открываются в моменты, соответствующие точкам пересечения положительных участков синусоид (а, б, в, г на диаграмме), а диоды анодной группы – в моменты, соответствующие точкам пересечения отрицательных участков синусоид (к, л, м, н).

Каждый диод работает в течение 1/3 Т. Положительные полуволны синусоид выпрямляются диодами катодной группы, а отрицательные полуволны – диодами анодной группы. Среднее значение выпрямленного напряжения U_d = 2 ,34 U _2Ф, где U _2Ф – фазное напряжение вторичной обмотки трансформатора.

Рис.302.

Мостовая схема трехфазного выпрямителя и кривые изменения напряжений и токов.

Тиристоры

 

Тиристор – это полупроводниковый прибор с тремя р – n-переходами.

При наличии между анодом и катодом обратного напряжения тиристор находится в закрытом состоянии.

При наличии на тиристоре прямого напряжения тиристор может находиться в одном из двух устойчивых состояний: закрытом и открытом.

Характерной особенностью тринистора (управляемого тиристора) является то, что он может открываться при любом значении прямого напряжения.

Для открывания тиристора необходимо подать электрический сигнал на управляющий электрод.

При этом тиристор открывается и находится в открытом состоянии, пока к нему приложено прямое напряжение.

После открывания тиристора наличие отпирающего сигнала на управляющем электроде необязательно, т.е. управляющий сигнал является кратковременным импульсом.

Перевести тиристор из открытого состояния в закрытое с помощью управляющего импульса невозможно.

Для закрывания тиристора необходимо, так же как и в случае с динистором, уменьшить прямой ток до величины тока удержания или подать на него обратное напряжение.

В цепях переменного тока это происходит при смене полярности питающего напряжения.

Промышленностью выпускаются мощные силовые тиристоры различных типов на токи от 10 до 2000 А и более, маломощные неуправляемые тиристоры КН (динисторы) и управляемые тиристоры КУ (тринисторы) на токи до 10 А.

Рис.303. Устройство тиристора штыревой конструкции (а) и структура его выпрямительного элемента (б)