ное напряжение выпрямителя максимально и равно Uo==Uox.x- Это напряжение холостого хода и было вычислено ранее, так как при выводе потери напряжения полагались равными нулю. При подключении нагрузки появляется ток выпрямителя /о и поэтому выходное напряжение будет меньше и определяется выражением

f/o-f/Qx.x-(-TP + TA)/o> (Ь9)

Рис. 1.15. Внешняя характери-fg стика выпрямителя с активной нагрузкой.

где Uo - среднее значение выпрямленного напряжения при нагрузке; t/ox.x - напряжение холостого хода; /о - ток нагрузки; Гт - дифференциальное сопротивление вентиля; Гтр - активное сопротивление обмоток трансформатора; - число вентилей, через которые протекает ток нагрузки.

Уравнение (1.9) описывает внешнюю характеристику выпрямителя (рис. 1.15).

В формуле (1.9) не учтено влияние индуктивного сопротивления рассеяния обмоток трансформатора. Это допустимо тогда, когда оно мало по сравнению с активным сопротивлением обмоток трансформатора и вентилей. У полупроводниковых вентилей дифференциальное сопротивление очень мало, поэтому индуктивное сопротивление рассеяния даже у маломощных выпрямителей составляет заметную часть сопротивления фазы выпрямителя. Влияние индуктивности рассеяния обмоток трансформатора и расчетные соотношения приведены ниже.

1.6. ПРОЦЕССЫ В ВЫПРЯМИТЕЛЕ ПРИ РАБОТЕ НА НАГРУЗКУ С ИНДУКТИВНОЙ РЕАКЦИЕЙ

В схемах с большим потреблением тока в качестве первого элемента фильтра включается дроссель, обладающий большой индуктивностью. Его индуктивное сопротивление для первой гармоники выпрямленного тока должно быть значительно больше сопротивления нагруз-

ки m©c H, при этом реакция нагрузки будет индуктивной.

Нагрузка индуктивного характера получается также при работе выпрямителя на обмотки различных реле и на обмотки возбуждения электрических машин.

В однофазной однотактной схеме выпрямления не применяется фильтр, начинающийся с индуктивности, При работе данной

схемы на нагрузку индуктивного характера выпрямленный ток io имеет прерывистый характер, пульсация напряжения на нагрузке велика и внешняя характеристика выпрямителя имеет резко падающий характер.

Для того чтобы получить непрерывный ток в нагрузке, применяют .многофазные схемы выпрямления.

Рис. 1.16. т-фазный выпрямитель с индуктивной реакцией нагрузки.

а - схема принципиальная электрическая; б -напряжение иа вторичных обмотках трансформатора; в - выпрямленное напряжение; г-ток нагрузки; д, е, ж- ток вентилей д Дг, Дз.

На рис. 1.16, а приведена схема т-фазного выпрямителя с индуктивной реакцией нагрузки. Он состоит из т-однотактных выпрямителей, работающих поочередно на общую нагрузку. Первичная обмотка трансформатора на схеме не показана. Напряжения на вторичных обмотках трансформатора отличаются друг от друга только начальными фазами (рис. 1.16,6). Кривая выпрямленного напряжения у выпрямителя с индуктивной нагрузкой является огибающей фазных напряжений вторичных

обмоток трансформатора, как у выпрямителя с активной нагрузкой. Период огибающей равен 2п1т (рис. 1.16,в).

Выпрямленный ток, являющийся суммарным током всех фаз, под влиянием индуктивности дросселя уменьшается, когда напряжение Но меньше среднего t/o, и возрастает при Но>{7о.

- Rif

Рнс. 1.17. Изменение формы тока фазы для различных соотношений coL/i?.

В промежутке coi-со2 открыт вентиль первой фазы и напряжение Мо равно Нгд. Остальные фазы не работают, так как их вентили закрыты.

Ток по первой фазе проходит до тех пор, пока напряжение второй фазы не превысит напряжения первой. Начиная с момента сог напряжение второй фазы превышает Н2,1 и вступает в работу вентиль Дз, а вентиль Л\ запирается. Переключение вентилей в идеальном выпрямителе происходит мгновенно при равенстве напряжений соответствующих фаз.

За один период выпрямляемого напряжения поочередно срабатывают все фазы вторичной обмотки трансформатора и их токи (рис. 1.16, 5, е, эж), сложившись в цепи нагрузки (L, 7?н), дадут непрерывный выпрямленный ток.

-Форма кривой тока нагрузки го зависит от отношения индуктивного сопротивления дросселя к сопротивлению Rti. Чем больше индуктивность дросселя, тем ближе выпрямленный ток к постояьшому.

На рис. 1.17 показано изменение формы тока фазы при различных отношениях mLIRh. При cdL = 0 выпрямитель работает на активное сопротивление и форма импульса тока повторяет кривую ЭДС соответствующей фазы.

При увеличении ©L увеличивается ЭДС самоиндукции дросселя и ток спадает и возрастает на меньшую величину. При бесконечно большой индуктивности ЭДС дросселя препятствует любому изменению тока. Поэтому ток в цепи с таким дросселем не меняется. Ток вентиля в этом случае имеет форму прямоугольного импульса с