MM70C98W/883输出电压脉动要小越高。变压整流器整流的目的是要在负载上得到平稳的直流电压或电流,但实际上整流后的电压或电流是脉动的,其中包含有交流成分。通常用纹波因数或脉动系数表示输出电压或电流的脉动程度。

纹波因数是输出电流(或电压)交流分量总有效值与直流分量的比值,即:

                q=ia/id

                  =ua/ud

式中:ia―输出电流中交流分量的总有效值;

ua―输出电压中交流分量的总有效值。

若流经负载的电流有效值r为:

              i=id2+ia21+ia22+...

               =id2=ia2                   (8-3)

式中:ia1、ia2…―流经负载的各次谐波电流的有效值,则交流分量的总有效值ia为:

              ia=i2-id2           (8-4)

因此,纹波因数g可以表示为:

              q=i2-id2

                =i/id2-1      (8-5)

经过计算可知,相数越多,纹波因数越小,说明变压整流器供电质量越高。二相桥式全波整流电路的纹波因数为4.18%。

有时也用脉动系数S表示输出电压或电流的脉动程度。在各谐波分量中,通常是频率越低,其幅值越大。因此,可以用最低次谐波的幅值ia1m或者ua1m与直流分量的比值表示脉动系数,即有:

               s=ia1m/id

                =ua1m/ud             (8-6)

同样,相数越多,脉动系数就越小,说明变压整流器的供电质量越高。三相桥式全波整流电路的脉动系数为5.7%。

整流系数要大,整流系数KJ是指输出电压的平均值Uψ与变压器副边绕组交流线电压有效值E2的比值,即变压整流器的输出量与输人量之比,有:

                kd=udp/e2         (8-7)

经过计算可知,相数越多,整流系数越大。然而,当相数增加很多时,整流系数增大得并不多,这说明用过多地增加相数的方法来增大整流系数意义并不大,而且相数增加,整流元件用得也多,所以一般不采用过多地增加相数的办法来提高输出直流电压。

整流变压器的利用率要大,整流变压器的利用率通常用变压器绕组的利用系数K表示,它指的是直流输出功率与变压器视在功率之比。但由于变压器有损耗,因此,其原边绕组的利用系数凡和副边绕组的利用系数K2不同。其大小分别为:

               k1=pd/s1=udid/m1e1i1        

               k2=pd/s2=udid/m2e2i2         (8-8)

式中:E1、E2―是变压器原、副边绕组相电压有效值;

r1、r2一相电流有效值。

一般相数m越大,变压器利用率越小。

整流效率要高,变压整流器的总效率叩是其直流输出功率与交流输入总功率之比,即:

                   u=Pd/pd+PT+PD+Pf                   (8-9)

式中:PT一变压器损耗;

PD一整流二极管损耗;

PF一滤波器损耗。

当滤波效果不好时,在负载中将有显著的交流电流流过,因而在负载中产生交流功率。这是不希望出现的,在计算中将其当作损耗来处理。若将这部分功率也计算在分母中,则效率将更低。

一般来说,变压整流器的总效率都在80%以上。

变压整流器的结构及线路,变压整流器的结构,变压整流器是将机上的115周00V、400Hz的三相交流电变换成28V的直流电。它主要包括主变压器、整流元件、滤波器、冷却风扇以及热控保护开关等。

主变压器将115/200V、400Hz的三相交流电变换为适合整流电路的交流电压。主变压器的原边绕组可以连接成星形(Y)或三角形(△),其副边绕组可连接成Y、Y△等多种形式。

主变压器的重量一般约占整个变压整流器重量的一半,因此,设法减轻主变压器的重量便成为减轻整个装置重量的关键。减轻主变压器的重量可以采取的措施有正确地选择铁芯形状、适当地提高最大磁感应强度等。

常用的变压器铁芯有卷环E型和卷环Y型,其结构如图8-2所示。一般小容量变压器使用Y型截面的铁芯,大容量变压器使用E型截面的铁芯。Y形截面铁芯的利用率高,结构紧凑,磁路对称。但采用强迫风冷时,冷却效果差。同时,Y形铁芯的截断面多(E形为一个,Y形为三个),使铁芯各截面的不均匀间隙增大,从而使特性变差,而且还容易产生磁噪声。因此,对于大容量的变压整流器,考虑到冷却效果、振动冲击及易于采用铝箔绕组新工艺来减轻变压器的重量等问题,目前使用的都是E形铁芯。

          

图8-2 铁芯截面形状,(a)E形截面铁芯 (b)Y形截面形状.

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