При поступлении
на вход выпрямленного напряжения схема
управления включает транзистор Т.
Начинается
процесс заряда реактора L.
Растёт выпрямленная полуволна и линейно
растёт ток iL
заряда, растёт и напряжение (индуцируемая
ЭДС) на реакторе. Датчик ДВН
следит за изменением UВ
и
UL
ростом
и фиксирует выполнение равенства : UВ
= UL
(конец
заряда реактора
L).
В этот
момент схема управления выключает
транзистор, включается диод Д
и начинается процесс разряда реактора
через
проводящий диод на нагрузку. В процессе
разряда ток стока iС
транзистора снижается. Когда значение
тока стока iС
станет равным нулю, датчик ДТ
зафиксирует выполнение равенства
(конец
заряда реактора
L),
схема
управления включит транзистор,
выключится диод Д
и начнётся процесс заряда реактора.
Напряжение в нагрузке складывается
из входного напряжения и ЭДС реактора,
т.е. величина напряжения на выходе АКМ
больше, чем на входе. Таким образом,
оба датчика формируют цикл
заряда-
разряда
реактора L.
Такими циклами
заряда-разряда покрывается вся полуволна
(см. рисунок). Когда частота переключения
невелика и, соответственно, невелико
число циклов на полуволне выпрямленного
напряжения, достигается некоторое
снижение амплитуды импульса выпрямленного
тока и увеличивается его длительность.
Форма выпрямленного тока будет
определяться спектральным составом
и будет далека от искомой траектории
выпрямленного тока (при активном
характере нагрузки).
Выбирая частоту
переключения транзистора намного
больше частоты пульсаций выпрямленного
напряжения, а, следовательно, во много
раз увеличивая число циклов заряда-разряда
реактора на полуволне, можно неограниченно
приближаться
к правильному соотношению спектральных
составляющих;
при этом форма выпрямленного и
потребляемого токов будет близка к их
форме при активном характере нагрузки
(см. рисунок: траектория тока – красная
пунктирная линия).
Работа схемы акм
Как отмечается в [ ], коэффициент мощности не является чувствительной ? мерой искажения или смещения (искажения) формы волны тока. К примеру, одни только 3% дают коэффициент мощности 0.999. Ток при 30% общих гармонических искажениях всё ещё имеет коэффициент мощности 0.95.Ток со смещением фазы250 имеет коэффициент мощности 0.9.
Тенденция в среде организаций стандартов, ответственных за качество энергии – определить максимальные пределы на величину тока, разрешённого для каждой из гармоник частоты сети.
Стандарт IEC 555-2 определяет каждую гармонику вплоть до 15-й и выше (за пределами) и величину тока, разрешенного для каждой.
Таблица
Номер гармоники |
Допустимый ток |
Максимум допустимого тока |
n |
mA/W |
A |
Нечётные гармоники | ||
3 |
3.4 |
2.3 |
5 |
1.9 |
1.14 |
7 |
1.0 |
0.78 |
9 |
0.5 |
0.40 |
11 |
0.35 |
0.33 |
13 |
0.3 |
0.21 |
15 и выше |
3.85 / n |
0.15 х (0.15 / n) |
Чётные гармоники | ||
2 |
1.8 |
1.08 |
4 |
0.7 |
0.42 |
6 |
0.5 |
0.30 |
8 |
3 / n |
1.80 / n |