Під коефіцієнтом корисної дії випрямляча розуміється відношення віддається в навантаження потужності постійного струму Pd до споживаної з мережі живлення активної потужності Pd + DP:
Сумарні втрати потужності
де DРТ - втрати в трансформаторі; DРВ - втрати у вентилях; DРф - втрати в згладжуючому фільтрі; DРСН - втрати в пристроях власних потреб випрямного агрегату (зазвичай це втрати на примусове охолодження вентилів).
Втрати потужності в трансформаторі складаються з втрат холостого ходу і втрат короткого замикання. Втрати холостого ходу залежать від габаритної потужності трансформатора, а втрати короткого замикання - від струму навантаження. Найменшими ці втрати будуть в схемі, яка має найкращим коефіцієнтом використання трансформатора по потужності SТ / Pd. тобто в двенадцатіпульсовом випрямлячі.
Втрати потужності в вентилях залежать від величини прямого напруги на відкритому вентилі, прямого струму через вентиль і кількості вентилів. У розділі 3.6 було показано, що кількість однотипних вентилів не залежить від схеми випрямляча, тому зниження втрат в вентилях можна домогтися лише зменшенням їх загальної кількості, тобто застосуванням вентилів вищих класів і на великі граничні струми.
Втрати потужності в згладжуючому фільтрі складаються з втрат в згладжуючому реакторі РБФАУ і в резонансних контурах фільтра. Ці втрати зменшуються зі збільшенням числа імпульсів випрямленої напруги (див. Розділ 6), отже, і за цим критерієм двенадцатіпульсовие випрямлячі мають перевагу.
Втрати на примусове охолодження можна виключити, застосовуючи випрямні агрегати з природним повітряним охолодженням, наприклад ТПЕД.
Наприклад, величина коефіцієнта корисної дії шестіпульсового випрямляча становить 0,982, а двенадцатіпульсового - 0,986.
1. Що таке комутація вентильних струмів?
2. Чому ток в фазі, що виходить з роботи, не може припинитися миттєво?
3. Як впливає індуктивний опір фази Ха на величину кута комутації вентильних струмів?
4. Як залежить кут комутації вентильних струмів від струму навантаження випрямляча?
5. Наведіть формулу для розрахунку g для некерованого і керованого випрямляча.
6. Як впливає кут управління a на величину кута комутації вентильних струмів g?
7. Наведіть формулу для розрахунку зовнішньої характеристики випрямляча.
8. Як впливає число імпульсів випрямленої напруги випрямляча на нахил зовнішньої характеристики?
9. Наведіть формулу для розрахунку коефіцієнта потужності випрямляча.
10. Як впливає число імпульсів випрямленої напруги випрямляча на коефіцієнт потужності?
11. Що таке коефіцієнт спотворення форми струму і як він залежить від числа імпульсів випрямленої напруги випрямляча?
12. Як визначається коефіцієнт корисної дії випрямляча?
13. Які технічні рішення підвищують коефіцієнт корисної дії випрямляча?