img036

84

Zauważmy, że jeśli pominąć prąd pracy jałowej transformatora, to moc harmonicznej podstawowej Sj jest równa mocy prądu stałego P_d. Biorąc pod uwagą wpływ układu prostownikowego na sieć zasilającą, można przyjąć jako kryterium dobroci układu pod względem energetycznym minimum mocy S_z czyli S_z =* P_d0. Zauważmy również, że przy przejściu z układu sześciopulsowego na układ dwunasto-pulsowy moc S_z maleje z wartości 1,05jP_d do 1,01/^. Układ dwunastopulsowy można więc uważać za prawie optymalny, gdy bierze się pod uwagę minimum mocy pozornej S_E doprowadzanej do wejścia. Dalszy wzrost liczby pulsacji nie daje już istotnego obniżenia mocy S_z i dlatego też nie stosuje się w praktyce układów więcej niż dwunastopulsowych.

Praca z filtrem pojemnościowym

Rozpatrzmy pracę prostownika wielopulsowego w przypadku, gdy odbiornik bocznikuje się kondensatorem, przy uwzględnieniu rezystancji w obwodach anodowych. Schemat układu oraz przebiegi napięć i prądów rzeczywiste i uproszczone przedstawiono na rys. 3.37. Uproszczenie polega na przyjęciu założenia, że w czasie prze-

Rys. 3.37. Prostownik wielopulsowy z filtrem pojemnościowym: a) układ zastępczy; b) przebieg rzeczywisty napięcia; c) uproszczony przebieg napięcia na zaciskach odbiornika wodzenia zaworu, wartość chwilowa napięcia odbiornika est stała i równa wartości średniej napięcia odbiornika (u_d = U_d). Ponadto w celu dalszego uproszczenia obliczeń zakłada się, że wyższe harmoniczne prądu w gałęzi R mają amplitudy na tyle małe w porównaniu z analogicznymi harmonicznymi w gałęzi C, że można je pominąć. Harmoniczną q-tą napięcia kondensatora można wyznaczyć, biorąc pod uwagę ?-tą harmoniczną prądu kondensatora i reaktancję kondensatora X_c = IjgoiC.

Posługując się rysunkiem 3.37c, możemy napięcie wyprostowane wyrudA następująco

U„ = U|/2 COSy

przy czym A — kąt przewodzenia zaworu ^A = 9_B—9_Z; 9_Z+ * = y ) • Z kolei wartość średnia prądu wyprostowanego

A'

(3.77)

j- A 2

/ⁱ*^ds=^/

— A    -A

2 2

K-ł)

17

^/2 ^cos 9 -cos

d9 »

7t r_a

Z równania (3.78) wynika zależność ’ A nr_a /„

tg

*_Zm_ q R

(3.78)

(3.79)

ilustruje wykres podany na rys. 3.38j

Zależność kąta A/2 od parametru

Rys. 3.38. Wykres zależności kąta

- - *

od parametru---^Ł

q R

Jeśli kąt A jest znany, to można wyznaczyć ą-tą harmoniczną prądu W ar worze przy założeniu, że jest ona równa w przybliżeniu ą-tej harmonicznej prądu w kondensatorze

+x

~2 U

* q max

i f

|/2 ^cos 9-cos-^

cos q& d9 =

-x

2

(A A siną Y^cosy — ą cos q

«(ą²-l) cos-^-

A . A\

2 ^Sm 2 J

U_d

f(A)

(3.80)