XHP-6持整流电压UJ不变,并不意味着保持每一相(或线)电压不变。

         

图5-2 检测方式原理电路,(a)固定相电压调节 (b)三相平均电压调节(c)最高相电压调节 (d)正序电压调节.

图5-3所示为三相交流线电压的相量三角形及其整流电压波形图。可以根据图5-3的关系证明图5-2(b)所检测电压ud与三个线电压的算术平均值成正比。

           

图5-3 三相交流线电压相量三角形及整流电压波形,(a)线电压相量图 (b)整流电压波形图

设图5-2(b)中变压器的变比为1,三个线电压的瞬时值可表示为:

             uab=2Uabsin ωt

             ubc=2Ubc sin[ωt-(π-B)]                 (5-1)

             uca=√2Ucα sin[ωt+(π-A)]

式中:UAb、ubc、Uca―三个线电压的有效值;

A、B、C一线电压三角形的三个内角,如图5-3(a)所示。

三相全波整流后的电压瞬时值,在区间[0,π]可表示为:

      2ubc sin(wt+B)    0≤ωt≤A

u=√2uabsin ωt          A≤ωt≤(A+C)           (5-2)

      2uca sin(wt-a)     (A+C)≤ωt≤π

因为整流后电压瞬时值仍的波形在区间[π,2π]与区间[0,π]是对称的,所以在计

算整流后的电压平均值%时由区间[0,π]积分求平均值即可。

      ud=1/t√2ubc sin(ωt+b)d(wt)           

            +√2ucA sin(wt-A)d(wt)              (5-3)

将式(5-3)加以整理,并根据线电压三角形的几何关系可得:

      ud=2/t[Ubc(cosC+cosB)+UAb(cos B+cosA)+uca(cosc+cosA)]

          =2/t(Uab+Ubc+ucα)                        (5-4)

即ud与三个线电压有效值的算术平均值成正比。

如果检测电路采用三相半波整流电路,整流电压输出仍与三个线电压的算术平均值成正比,但此时ud为:

            ud=2/2t(UAb+ubc+Ucα)                  (5-5)

最高相电压调节,飞机供电系统中三相负载的配置不可能完全相等,而且各相负载情况又会随飞行状态变化而变化。负载的不对称会引起三相电压的不平衡,但究竟哪一相电压最高不是固定不变的,检测电路应能检测出随机出现的最高一相电压值,调压器将使最高相电压持为调定值,而不管其他各相电压的情况。这是一种比较保守的调压方式。

图5-2(c)所示为最高相电压检测比较线路。变压器B1、B2、B3的原边接成星形,其副边绕组的中间抽头连接为全波整流电路,经滤波后,变为与各相电压成正比的三个直流电压,然后分别通过三个共阴极的二极管D1、D2、D3连接在一起。这样乙点的电位只决定于电压最高的那一相。左边的三相变压整流器组提供基准电压,通过分压后与3点电位比较,得偏差信号uab。

正序电压调节是通过一个正序电压滤波器,取出一个正比于正序电压的交流电压,整流后作用到调压器的比较电路上,即以正序电压为被调量。

正序电压滤波器的线路有多种多样,图5-2(d)右半部所示是其中的一种。三相交流系统的线电压正序分量Ul+为:

        ul+=1/3(a-1)ubc+(a2-1)uca      (5―6)

式中α=ej120°。

由于三个线电压的相量和为零(Uab+Ubc+Ucα=0),可将式(5-6)转换为以下形式:

        ul+=1/3[(α-1)ubc+(α2-1)uca]

             =-3/3(ubce-j30+ucaej30)

在图5-2(d)所示正序电压滤波器线路中,选择参数C1、图5-4正序电压滤波器

线路的位形图R1使电流r1超前于Ub60°;参数C2、R2使电流超前于Uα30°。则其相量位形图如图5-4所示,电压Uef为:

          uef=uec+ucf    

              =3/2(Ubce-j30+ucaej30)               (5-8)