18 лютого  2025 року відбулося чергове засідання наукового гуртка здобувачів вищої освіти “Актуальні проблеми електроніки та електроенергетики” кафедри гідротехнічного будівництва, водної та електричної інженерії факультету архітектури та будівництва. Відповідно до плану роботи, з доповіддю на тему «Випрямні пристрої, що застосовуються в електроенергетиці» виступив керівник наукового гуртка к.т.н., доцент Литвиненко В.М.

У своїй доповіді доповідач висвітлив наступні питання:

1.Загальна характеристика випрямних пристроїв, що використовуються в електроенергетиці.

2. Некеровані випрямлячі.

3. Керовані випрямлячі.

     Доповідач в своїй доповіді охарактеризував випрямні пристрої, що використовуються в електроенергетиці. Випрямлячі – це електротехнічні пристрої, призначені для перетворення енергії джерела напруги змінного струму в енергію напруги постійного струму. Випрямлячі класифікують за числом фаз – однофазні та багатофазні (останні – найчастіше трифазні). За потужністю випрямлячі бувають малої потужності (до 100Вт), середньої (до 10кВт) і великої (понад 10кВт). Є некеровані випрямлячі та керовані. Перші будуються на некерованих вентилях – на діодах, другі – на керованих – наприклад, на тиристорах. Робота випрямляча фактично полягає у тому, що навантаження за допомогою ключів так підмикається до джерела енергії напруги змінного струму, щоб за час кожного півперіоду його напруги (позитивного і негативного) струм у навантаженні протікав у одному напрямі. Виходячи з цього, найважливішим вузлом випрямляча є вентильна схема, тобто схема випрямлення.

При розрахунку випрямляча відомі параметри навантаження та мережі живлення. Невідомими є параметри елементів вузлів, що до нього входять. Теорія випрямлячів зводиться до розробки аналітичних виразів, що зв’язують відомі параметри напруги мережі живлення і навантаження з невідомими параметрами, які характеризують роботу вентильної схеми. На підставі цього робиться вибір типу вентилів для конкретної схеми випрямляча та розрахунок його вузлів.

Основними експлуатаційними характеристиками випрямляча являються:

- середня напруга на навантаженні   та його середній струм .                                                                          

- коефіцієнт пульсацій випрямленої напруги К_п. 

- зовнішня (навантажувальна) характеристика: .

- регулювальна характеристика: .

- середнє значення струму через вентиль  .

- амплітудне значення струму через вентиль .

- амплітудне значення зворотної напруги, що прикладається до вентиля

- коефіцієнт корисної дії .

- надійність.

Знаючи експлуатаційні характеристики різних схем випрямлячів і вимоги з боку навантаження, обирають конкретну схему. На основі відомих параметрів вибирають вентилі.

Доповідач підкреслив, що якість роботи випрямляча багато в чому залежить від якості вентилів. Для некерованих випрямлячів в якості вентилів в електроенергетиці, зазвичай, використовують потужні напівпровідникові діоди, а для керованих випрямлячів – потужні тиристори. Звичайно, що для забезпечення надійної роботи випрямляча, що проектується, використовувані в ньому діоди і тиристори повинні мати відповідні параметри і характеристики.

Силовий тиристор Т142-80

Схема та діаграми напруги і струму тиристорного мостового випрямляча

Потужний випрямний діод КД213Б

Потужний випрямляч

Електропривод постійного струму на базі тиристорного випрямляча

У засіданні наукового гуртка та обговорені запропонованих питань прийняли активну участь здобувачі 1-4 курсів та магістри першого року навчання спеціальності 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка.

Автор:  Литвиненко В.М. (18.02.25року)