Схемотехника. Ашанин В.Н - 184 стр.

UptoLike

189
Сопротивление r включает в себя внутреннее сопротивление выпря-
мителя и активное сопротивление дросселя.
При включении выпрямителя, что соответствует замыканию ключа
S1, при замкнутом ключе S2, в фильтре возникает переходный процесс, ко-
торый описывается системой уравнений
=++
==
+=
.
1
00
0
нн
н0
Uuri
dt
di
L
Ridti
C
u
iii
C
CC
C
(4.75)
Решение этих уравнений получают в виде
te
U
R
U
i
t
0
0
н
0
0
sin ω
ρ
+=
α
; (4.76)
(
)
teUu
t
C 00
cos1 ω=
α
, (4.77)
где
α≈r/2L<<ω
0
;
LC/1
0
ω
собственная частота фильтра;
CL /ρ
волновое сопротивление фильтра.
Максимальное значение ток в цепи достигает при
ω
0
t=π/2.
22
0
н
0
0
π
ρ
ρ
+=
r
m
e
U
R
U
i
.
А максимальное значение напряжения на конденсаторепри
ω
0
t=π
+=
π
ρ
22
0
1
r
Cm
eUu
.
Таким образом, максимальные мгновенные значения напряжения и
тока при включении зависят от соотношения r и
ρ.
В мощных выпрямителях r
<<ρ, поэтому максимальное напряжение
на конденсаторе может достичь
u
Cm
2U
0
,
а если еще и значение волнового сопротивления невелико, то максималь-
ное значение тока через выпрямитель может превышать ток нагрузки в не-
сколько раз.
Для защиты элементов выпрямителя от перенапряжений и сверхто-
ков последовательно с первичной обмоткой трансформатора включают
      Сопротивление r включает в себя внутреннее сопротивление выпря-
               мителя и активное сопротивление дросселя.
       При включении выпрямителя, что соответствует замыканию ключа
S1, при замкнутом ключе S2, в фильтре возникает переходный процесс, ко-
                торый описывается системой уравнений
                     ⎧
                     ⎪i 0 = i н + i C
                     ⎪
                     ⎪        1
                     ⎨uC =       ∫ i C dt = i н R н                     (4.75)
                     ⎪       C
                     ⎪ di 0
                     ⎪⎩L dt + i 0r + uC = U 0 .
                  Решение этих уравнений получают в виде
                          U      U
                    i 0 = 0 + 0 e − αt sin ω0t ;                        (4.76)
                          Rн        ρ
                                 (               )
                     uC = U 0 1 − e − αt cos ω0t ,                      (4.77)
      где α≈r/2L<<ω0; ω0 ≈ 1 /       LC –собственная частота фильтра;
             ρ ≈ L / C – волновое сопротивление фильтра.
          Максимальное значение ток в цепи достигает при ω0t=π/2.
                                               r π
                                         − ⋅
                                 U   U
                         i 0m   = 0 + 0 e 2ρ 2 .
                                 Rн   ρ
      А максимальное значение напряжения на конденсаторе – при ω0t=π
                                   ⎛       r π
                                          − ⋅ ⎞
                                   ⎜
                         uCm = U 0 ⎜1 + e  2ρ 2 ⎟
                                   ⎜            ⎟⎟ .
                                   ⎝             ⎠
       Таким образом, максимальные мгновенные значения напряжения и
            тока при включении зависят от соотношения r и ρ.
       В мощных выпрямителях r <<ρ, поэтому максимальное напряжение
                     на конденсаторе может достичь
                               uCm ≈2U0,
 а если еще и значение волнового сопротивления невелико, то максималь-
ное значение тока через выпрямитель может превышать ток нагрузки в не-
                              сколько раз.
       Для защиты элементов выпрямителя от перенапряжений и сверхто-
  ков последовательно с первичной обмоткой трансформатора включают

                                       189