3.6. Фазные токи трансформатора и вентилей

Будем анализировать режим нагрузки выпрямителя, в котором на стороне выпрямленного напряжения последовательно с сопротивлением нагрузки включена индуктивность сглаживающего дросселя с параметрами

В интервале между периодами коммутации ток, протекающий через вентили и в фазе трансформатора остается неизменным, равным . Используя данное свойство, а также зная моменты отпирания и запирания отдельных вентилей, можно построить кривые фазных токов и токов, проходящих через вентили за весь период (или произвольное число периодов).

На рис.3.9 изображено построение кривой тока в фазе В трансформатора. В верхней части рисунка показаны кривые фазных ЭДС трансформатора и кривые потенциалов положительного и отрицательного полюсов на стороне выпрямленного тока.

Кривая тока в фазе В строится следующим образом.

В момент времени 1 отпирается вентиль VD3 (рис.3.1), который в интервале коммутации проводит ток вместе с вентилями VD1 и VD2. Ток, протекающий через VD3 и фазу В трансформатора, в течение времени коммутации нарастает по синусоидальному закону, определяемому соотношением (3.7). По истечении этого времени, равного (точка 2), этот ток достигает величины . Ток, протекающий через вентиль VD1 и фазу А трансформатора (не показан на рисунке) в это же время спадает от величины до нуля. И в момент времени 2 вентиль VD1 закроется. До отпирания очередного вентиля в этой группе выпрямленный ток будет протекать через два вентиля VD3 и VD2.

Интервал, в течении которого через вентиль VD3 и фазу В будет течь полный выпрямленный ток (до точки 3), равен . В течение этого интервала в другой группе вентилей (нижние кривые) произойдет коммутация тока с фазы С на фазу А, однако в рассматриваемой фазе В какого-либо изменения тока при этом не произойдет.

Рис.3.9 Построение кривой фазного тока

В момент времени 3 отпирается вентиль VD5. Ток, протекающий через вентиль VD3 и фазу В, будет спадать по синусоидальному закону, определяемому соотношением (3.6). В точке 4 ток фазы станет равным нулю. Ток в фазе С (не изображенный на рисунке) в этот момент достигнет величины . В интервале

( ) фаза В не соединена ни с положительным ни с отрицательным полюсом, и ток через нее не протекает.

В момент времени 5 отпирается вентиль VD6; фаза В соединяется с отрицательным полюсом, и через нее начинает протекать ток в противоположном направлении. Процесс в отрицательный полупериод развивается по тем же законам, что и в положительном полупериоде с той лишь разницей, что ток в фазе имеет противоположный знак. После окончания отрицательного полупериода процесс повторяется.

Кривая тока фазы В расположена в нижней части рис.3.9. Часть этой кривой, лежащей выше оси абсцисс, изображает ток, проходящий через вентиль VD3; вторая часть, находящаяся ниже оси абсцисс – ток, проходящий через вентиль VD6.

Из рассмотрения этих кривых следует, что через каждый вентиль течет прерывистый ток. Каждый период вентиль пропускает ток в течение , а в остальную часть периода вентиль тока не проводит.