тора. В первый полупериод, когда потенциал точки а вторичной обмотки трансформатора положителен относительно точки б, откроется вентиль Дх и начнется заряд конденсатора Си Ток в это время протекает через вторичную обмотку, вентиль Дх и конденсатор Сь

Во второй полупериод заряжается конденсатор Сз. Ток заряда конденсатора Сз протекает через вторичную обмотку, конденсатор Сз, вентиль Дз.

Конденсаторы Ci и Сз по отношению к сопротивлению нагрузки i?H соединены последовательно, и напряжение на нагрузке равно сумме напряжений Ho=m<;i + +Мс2. На рис. 1.27, б-г изображены кривые напряжений на конденсаторах Сь Сз, на сопротивлении нагрузки Мо и кривая тока во вторичной обмотке трансформатора гг-

Конденсаторы Ci и Сз разряжаются на сопротивление нагрузки i?H. Так как конденсаторы Ci и Сг заряжаются со сдвигом по фазе на половину периода, то суммарное напряжение мо гшльсирует с удвоенной частотой, т. е. в этой схеме частота первой гармоники переменной составляющей выпрямленного напряжения равна удвоенной частоте сети (fni=2fc). Ток во вторичной обмотке трансформатора в различные полупериоды имеет противоположное направление и постоянная составляющая тока во вторичной обмотке равна нулю. Ввиду того что конденсаторы Ci и Сз являются элементами схемы выпрямления, работа выпрямителя здесь возможна лишь на нагрузку емкостного характера и расчет схемы ведется графоаналитическим методом.

Как известно из § 1.7, расчетные параметры В, D, F определяются из кривых по известной величине параметра А. При определении параметра А в выражение (1.17) вместо Uo необходимо подставить Uo/2 и принять т=1. При определении kni принимаем С=С1=Сз, а величину Я определяем из рис. 1.24, г для т-2.

Схема удвоения напряжения применяется при выходной мощности до 50 Вт и выпрямленном напряжении 500-1000 В и более.

Схема обладает следующими преимуществами: повышенной частотой пульсации; низким обратным напряжением на вентилях по сравнению с двухфазной схемой; достаточно полным использованием трансформатора.

К недостаткам схемы следует отнести: повышенное среднее значение тока вентилей; невозможность установ-

однотипных вентилей на общем радиаторе без изо-

4* 51

ляции; возможность появления пульсации с частотой сети при несимметрии плеч.

Недостатком всех схем умножения напряжения является большое внутреннее сопротивление, так как эти схемы образуются последовательным соединением отдельных схем выпрямления, питаемых от одной вторичной обмотки трансформатора.

1.9. ПРОЦЕССЫ ПРИ РАБОТЕ ВЫПРЯМИТЕЛЯ НА ВСТРЕЧНУЮ ЭДС

При заряде от выпрямителя аккумуляторной батареи последняя эквивалентна встречной ЭДС. Часто, чтобы работа потребителя не останавливалась при прекращении подачи электроэнергии от сети переменного тока, параллельно нагрузке выпрямителя включают резервную батарею аккумуляторов (буферную батарею), готовую принять на себя нагрузку в любой момент времени. В этом случае выпрямитель, крме основной нагрузки, работает и на встречную ЭДС.

Особенность работы выпрямителя в этих случаях состоит в том, что потребители имеют собственную ЭДС, которая направлена навстречу напряжению выпрямителя. В схеме заряда аккумулятора рис. 1.28 реостат R включен последовательно с аккумулятором. Изменяя сопротивление реостата, можно регулировать зарядный ток. Ток через вентиль протекает только тогда, когда напряжение на его аноде больше ЭДС аккумулятора (промежуток (otu.Mtz на рис. 1.28, г).

В остальную часть периода ток через вентиль не течет. Угол отсечки тока., вентиля 9<90°, и его значение зависит от ЭДС аккумулятора. Чем больше ЭДС аккумулятора, тем меньше этот угол и тем меньше пульсации выпрямленного напряжения (рис. 1.28, г); аккумулятор в этой схеме заряжается пульсирующим током. Обратное напряжение на вентиле в этой схеме достигает максимальной величины, равной (рис. 1.28, д)

обр max ~ 2тп ~Ь £о-

Заряжать аккумуляторы можно и непрерывным током. Для этого необходимо применить схемы выпрямления с числом фаз выпрямления тЗ (рис. 1.29) и выбрать амплитуду напряжения фазы большей fo/cos - чтобы в любой момент времени напряжение хоть одной 52

из фаз превышало ЭДС аккумулятора (рис. 1.29,6). Если же это условие не выполняется (рис. 1.29, г), то аккумулятор будет заряжаться пульсирующим током.

/\ Л Л /\ -

70р max

. xtsj ✓-ч ✓

г) 3)

Рис. 1.28. Схема заряда аккумулятора.

а - схема принципиальная электрическая; 6 - напряжение вторичной обмоткн; в - ток вентиля {ток заряда); г -напряжение иа аккумуляторе; 5 -обратное напряжение на вентиле.

Рис. 1.29. Схема заряда аккумулятора непрерывным током.

а -схема принципиальная электрическая; б - огибающая фазных напряжений и ЭДС аккумулятора {минимальное напряжение огибающей фазных напряжений больше ЭДС аккумулятора £0); в - ток заряда аккумулятора; г - огибающая фазных напряжений и ЭДС аккумулятора (минимальное напряжение огибающей фазных напряжений меньше ЭДС аккумулятора); 5 - ток заряда аккумулятора.

Таким образом, при заряде аккумуляторов могут возникнуть два режима: первый -с отсечкой тока вентиля (режим заряда прерывистым током) и второй - без отсечки тока (режим непрерывного заряда).