А — принципиальная схема; б — кривая выпрямленного напряжения
Шестифазная схема выпрямления звезда — двойной зигзаг с выведенной нулевой точкой. В трехфазном трансформаторе можно получить на вторичной стороне шестифазную обмотку. Одной из таких схем для вторичной обмотки является схема двойной зигзаг, изображенная на рис. 8.11, а.
На каждом стержне магнитопровода трехфазного трансформатора, на стороне вторичного напряжения, расположены три катушки. Все катушки имеют одинаковое число витков (равноплечий зигзаг). Катушки, составляющие по схеме внутреннюю звезду, имеют относительно катушек внешних ветвей в раз большее сечение провода. Это объясняется разной длительностью прохождения вторичного тока по катушкам: по ветвям внутренней звезды ток идет в течение 1/3 периода, а по внешним ветвям — только 1/6 периода.
Буквенная часть обозначения концов обмоток соответствует фазе трансформатора, т. е. стержню магнитопровода, на котором располо жена обмотка, а цифровой индекс соответствует порядковому номеру анода согласно чередности их работы.
На рис. 8.11, б изображена кривая выпрямленного напряжения при шестифазной схеме.
С первичной стороны допустимы схемы как звезда, так и треугольник, так как в любой момент со вторичной стороны нагружены две какие-либо фазы, и поэтому перекос фаз не возникает.
Шестифазная схема выпрямления треугольник — две обратные звезды с выведенными нулевыми точками.
Рис. 8.12. Шестифазная схема выпрямления переменного тока треугольник – две обратные звезды с выведенными нулевыми точками:
А-принципиальная схема, б-векторная диаграмма
Другой шестифазной схемой вторичной обмотки является схема две обратные звезды (рис. 8.12, а). На каждом стержне (фазе) магнитопровода расположены две одинаковые вторичные обмотки, причем одна из них входит в схему прямой звезды, а другая — в схему обратной, т. е. повернутой относительно прямой звезды на 180°, или на 6 условных угловых единиц. Это достигается или разным направлением намотки вторичных обмоток или изменением маркировки концов одной из них.
Таким образом, как это можно видеть на векторной диаграмме (рис. 8.12, б), совмещением двух вторичных обмоток, соединенных по схеме двух обратных звезд, можно получить шестифазную схему
Так как в любой момент при работе выпрямителя нагружена лишь одна какая-либо фаза, то первичная обмотка должна быть соединена в треугольник во избежание перекоса фаз и повышения вследствие этого реактивного падения напряжения.
Шестифазная схема с двумя обратными звездами обычно имеет еще уравнительный реактор, включенный между нулевыми точками
Рис. 8.13. Включение уравнительного реактора между нулевыми точками двух вторичных обмоток
обеих звезд (рис. 8.13). Назначение уравнительного реактора — получить некоторое перекрытие анодов, что дает более благоприятную кривую выпрямленного тока и увеличение мощности установки. Наличие индуктивности в цепи анода задерживает затухание дуги в момент ее перехода на следующий анод, а ток падает до нуля постепенно. Таким образом, в течение некоторого времени горят два анода.
Шестифазная схема с двумя обратными звездами и уравнительным реактором является наиболее употребительной для мощных выпрямителей.