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知識(shí)問(wèn)答

整流器電路

  • 作者:立博
  • 來(lái)源:wkmeufh.cn
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-08-23
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  在用于交流連接和用于5V以下非常低的交流輸出電壓的單相橋接電路中,以單相中心抽頭電路作為陰極保護(hù)變壓整流器的整流電路。其效率為60%~75%,殘余頻率100Hz的波紋電流48%。輸出大約2kW時(shí),采用三相交流電的三相橋式整流電路更為經(jīng)濟(jì)。其效率約為80%~90%,殘余頻率300Hz的波紋電流4%。該殘余波紋電流對(duì)保護(hù)電流的電化學(xué)作用沒(méi)有明顯影響,所以這兩種電路同等有效。

(1)波紋電流能加快鍍鉑鈦陽(yáng)極的消耗,使它們過(guò)早失效。殘余波紋電流應(yīng)限制在以下是對(duì)殘余波紋電流的限制條件。

(2)在不對(duì)稱(chēng)連接的通信電纜的陰極保護(hù)中,屏蔽電流的波紋會(huì)造成傳輸線路中信號(hào)5%(見(jiàn)7.2.2節(jié))[7]。失真。在此情況下,殘余波紋電流限制在5%就足夠了。(3)在陰極保護(hù)的水管線中,電感流量計(jì)會(huì)受到管子電流波紋的影響。這些儀表的生產(chǎn)企業(yè)必須保證允許5%的波紋電流。

采用包括扼流圈和電容器在內(nèi)的濾波電路能夠降低最大電流約20A、最大電壓約20V的單相整流器的殘余波紋電流。對(duì)于更大的輸出及與負(fù)載無(wú)關(guān)的恒定殘余波紋電流,惟有采用三相橋接電路才有可能,它總是比濾波電路更令人滿(mǎn)意。

變壓整流器的額定值是指外界溫度35℃下的值。更高的溫度需要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的某些部件,這需要與生產(chǎn)企業(yè)討論確定。通常,變壓整流器備有自然通風(fēng)的自行冷卻功能。如果用風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)會(huì)嚴(yán)重污染設(shè)備,所以不宜采用。在特別苛刻的氣候條件下(如熱帶的水中鋼質(zhì)構(gòu)筑物),大型設(shè)備需要采用油冷裝置。這能有效地保護(hù)整流管和變壓器,消除熱量,并使帶有集電器的可變變壓比的變壓器免受大氣環(huán)境的影響。

  硒整流管或硅堆是整流器設(shè)備中的重要部件。硒整流器對(duì)過(guò)載電流、短路、過(guò)電壓不敏感,可采用惰性保險(xiǎn)絲保護(hù)。硒整流器操作格外安全,所以在所有陰極保護(hù)變壓整流器正常應(yīng)用中被優(yōu)先選用,將幾塊硒堆串聯(lián)連接在一起,使輸出電壓超過(guò)20V,因?yàn)樗鼈兊膭?shì)壘電壓很低,只有25~30V。這將造成損耗與體積快速增加,比用硅大得多,在那里,電橋每一段一個(gè)整流管就足以有很高的輸出電壓。這是眾所周知的硅在整流器設(shè)計(jì)中優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ),但在低輸出電壓的陰極保護(hù)變壓整流器中它無(wú)效。硅整流管對(duì)過(guò)載電流和過(guò)電壓非常敏感,需要用快速響應(yīng)安全裝置和電壓限壓器加以保護(hù)。它們的確有非常高的勢(shì)壘電壓,但不能像硒整流器那樣抑制短暫、低能量的電壓峰值,這歸因于它們極小的勢(shì)壘電流,當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí),它們就熄弧了。與之相反,硒整流器發(fā)生熄弧時(shí)能夠自行修復(fù)。在苛刻的氣候條件下,優(yōu)先選用硅,因?yàn)楣枵鞴苣軌蛄己妹芊?,從而不受大氣環(huán)境變化的影響,而且,允許的運(yùn)行溫度較硒多少高一些。硅整流管專(zhuān)用于高壓變壓整流器。即使勢(shì)壘電壓遠(yuǎn)高于放電器的響應(yīng)電壓,采用氣體放電器也無(wú)法保護(hù)整流器完全不受過(guò)電壓的影響。原因在于放電器響應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)(幾微秒),而半導(dǎo)體熄弧快得多,只需幾納秒。業(yè)已證實(shí)采用硒和電容器的電壓限壓器可以保護(hù)硅整流管免受過(guò)電壓的影響。


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