Выпрямитель

Выпрямитель

Выпрямитель (электрического тока) — преобразователь электрической энергии может быть механическим, электровакуумным, полупроводниковым либо другим устройством, предназначенного для преобразования переменного входного электрического тока в постоянный выходной электрический ток.

Большинство выпрямителей генерируют не постоянные, а пульсирующие однонаправленные напряжение и ток, для сглаживания пульсаций которых применяют фильтры. Устройство, выполняющее обратную функцию — преобразование постоянных напряжения и тока в переменные напряжение и ток — называется инвертором. Из-за принципа обратимости электрических машин выпрямитель и инвертор являются двумя разновидностями одной и того же устройства (распространяется только на инверторы на базе электрической машины).

Применение

Выпрямление электрического тока

Выпрямители обычно применяют там, где нужно преобразовать переменный ток в постоянный ток. Использование выпрямителей для преобразования переменного тока в постоянный породило понятие среднего значения тока по модулю (т. е. без учета знака ординаты) за отрезок времени.

При двухполупериодном выпрямлении среднее значение по модулю вычисляется как среднеарифметическое значение всех ординат обеих полуволн за полный период без учета их знаков (т. е. полагая все ординаты за период положительными, что и имеет место при двухполупериодном идеальном выпрямлении).

Приемниками электроэнергии с нелинейными характеристиками являются в первую очередь разнообразные преобразовательные установки переменного тока в постоянный, которые используют различные вентили.

Сюда относятся выпрямительные установки для:

• железнодорожной тяги

• городского электротранспорта

• электролиза (производство алюминия, хлора, едкого натра и др.)

• питания приводов прокатных станов

• возбуждения генераторов электростанций

В качестве вентилей не так давно использовали ртутные выпрямители (неуправляемые и управляемые). В настоящее время широкое использование находят преимущественно кремниевые полупроводниковые выпрямители. А также тиристорные выпрямители.

Как правило, выпрямительные установки выполняются большой мощности и присоединяются через специальные трансформаторы к питающей сети на напряжении 6 — 10 кВ. Выпрямительные установки небольшой мощности реализованы по трехфазной схеме с нулевым выводом.