Большая Советская Энциклопедия (ВЫ) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 21

  Различают схемы В. т. однополупериодные, двухполупериодные с нулевым выводом и мостовые. На рис. 1 , а приведена однополупериодная схема выпрямителя однофазного тока. Основные элементы В. т.: трансформатор Тр, вентиль В и сглаживающий фильтр С . Напряжение U₁ , обычно синусоидальное, от источника переменного тока через трансформатор Тр подаётся на вентиль В. Ток J в нагрузке R_н течёт только при положительной полярности подводимого напряжения, т. е. при открытом состоянии В . Конденсатор С заряжается положительными полуволнами пульсирующего тока, а в паузах, соответствующих по времени отрицательным полуволнам, разряжается на нагрузку. Таким образом, пульсирующий ток сглаживается, усредняется.

  Однополупериодные однофазные схемы В. т. применяют главным образом в маломощных устройствах с ёмкостным или индуктивным сглаживающим фильтром. Основное преимущество — простота и малое число вентилей; недостатки — большие пульсации выпрямленного напряжения и высокое обратное напряжение на вентилях (при ёмкостном фильтре).

  В двухполупериодной схеме В. т. (рис. 1 , б) применяют трансформатор со средней точкой во вторичной обмотке. Благодаря такому соединению обмотки с вентилями выпрямленный ток формируется из обеих полуволн тока. Частота пульсаций выпрямленного тока при этом возрастает в два раза по сравнению с однополупериодным В. т. (так, если U₁ — напряжение промышленной частоты 50 гц , то частота пульсации тока на нагрузке будет 100 гц ), что облегчает сглаживание. Мостовая схема В. т. (рис. 1 , в) также двухполупериодная, но вторичная обмотка трансформатора выполнена без средней точки и имеет в два раза меньшее количество витков по сравнению со вторичной обмоткой трансформатора на рис. 1 , б. Дополнительное сглаживание выпрямленного тока в этих схемах обеспечивается индуктивно-ёмкостными либо резистивно-ёмкостными фильтрами (см. Электрический фильтр ). Указанные схемы В. т. применяют обычно в системах питания устройств, у которых потребляемая мощность не превышает нескольких квт (радиоприёмники, телевизоры, некоторые устройства автоматики и телемеханики и др.), и лишь в отдельных случаях для питания мощных (до тысячи квт ) устройств (например, двигателей электровозов). Существуют В. т., в которых наряду с выпрямлением тока осуществляется умножение выпрямленного напряжения. Схемы с умножением обычно применяют в высоковольтных установках, предназначенных для испытания электрической изоляции, а также в рентгеновских установках, электронных осциллографах и т.п.

  В трёхфазных цепях для питания мощных промышленных установок, во избежание несимметричности нагрузки на сеть электроснабжения, применяют схемы трёхфазных В. т. Первичная обмотка трансформатора в таких В. т. соединяется в звезду или треугольник. В зависимости от числа вторичных обмоток трансформатора различают 3-, 6-, 12-, 18-фазные и т.д. однополупериодные и мостовые выпрямители трёхфазного тока. На рис. 2, а приведена трёхфазная однополупериодная схема. Первичная обмотка трансформатора соединена треугольником, а вторичная — звездой. Фазные токи i₁ , i₂ , i₃ выпрямляются и суммируются, образуя выпрямленный выходной ток J . В мостовой трёхфазной схеме (рис. 2 , б) обе обмотки трансформатора соединены звездой. Основные преимущества её такие же, как и у однофазных схем В. т.

  Лит.: Каганов И. Л., Электронные и ионные преобразователи, ч. 1—3, М. — Л., 1950—56.

  М. М. Гельман.

Рис. 2. Схемы выпрямителей трёхфазного тока: а — однополупериодная; б — двухполупериодная мостовая.

Рис. 1. Схемы выпрямителей однофазного тока: а — однополупериодная; б — двухполупернодная; в — мостовая.

Выпрями'тельный полупроводнико'вый дио'д, двухэлектродный прибор с преимущественно односторонней (униполярной) электрической проводимостью. Выпрямительный эффект возникает на переходе металл — полупроводник или в электронно-дырочном переходе в кристалле (германий, кремний, закись меди, селен и др.), служащих основой прибора. В. п. д. применяют в электро- и радиотехнических устройствах для преобразования переменного тока (напряжения) в пульсирующий ток одной полярности (постоянный ток), т. е. для выпрямления тока, замыкания и размыкания электрических цепей, детектирования и коммутации электрических сигналов и других преобразований. См. Полупроводниковый диод .

Выпрями'тельный столб, полупроводниковый прибор, представляющий набор последовательно соединённых между собой выпрямительных полупроводниковых диодов . Несколько В. с., заключённых в единый корпус, составляют выпрямительный блок, который можно включать в электрические цепи по различным схемам. В. с. и блоки применяют в различных радиоэлектронных, электротехнических приборах и устройствах для выпрямления переменного тока промышленной и звуковой частот. Выпускаемые отечественной промышленностью (1969) В. с. допускают амплитуду обратного напряжения до 2 кв при выпрямленном токе до 300 ма и до 10 кв при токе до 50 ма , а выпрямительные блоки — 500 в при 400 ма .

Выпрями'тельный электроизмери'тельный прибо'р, служит для измерения характеристик переменного тока; состоит из выпрямителя тока и магнитоэлектрического прибора , который измеряет либо среднее значение выпрямленного тока, либо отношение средних значений выпрямленных токов. Выпрямляющим элементом обычно служат полупроводниковые приборы. С помощью В. э. п. измеряют напряжение, силу тока, частоту, фазу, мощность. На рис. изображена упрощённая схема В. э. п. для измерения силы переменного тока J. Диоды D образуют двухполупериодную схему выпрямления. Среднее значение выпрямленного тока измеряется магнитоэлектрическим прибором П . Включение в цепь тока J последовательно с выпрямительной схемой добавочного сопротивления позволяет применить данную схему для измерения напряжения переменного тока. Шкала электроизмерительного прибора П обычно градуируется в действующих значениях напряжения или силы переменного тока синусоидной формы. В действительности отклонение указателя прибора П пропорционально среднему значению напряжения или силы тока. Для измерения мощности В. э. п. применяют редко.

  Как правило, В. э. п. — универсальные многопредельные измерительные устройства с высокой чувствительностью. Недостатки В. э. п. — невысокая точность, а также зависимость показаний от формы кривой переменного тока и температуры окружающей среды.

  Лит.: Арутюнов В. О., Электрические измерительные приборы и измерения, М. — Л., 1958; Курс электрических измерений, под ред. В. Т. Прыткова и А. В. Талицкого, ч. 1, М. — Л., 1960.

  В. П. Кузнецов.

Принципиальная схема выпрямительного электроизмерительного прибора.

Вы'пуклая крива'я (математическая), см. Выпуклая область .

Вы'пуклая о'бласть на плоскости, часть плоскости, обладающая тем свойством, что соединяющий две её любые точки отрезок содержится в ней целиком (рис. ). Любая связная часть границы (см. Связное множество ) В. о. называется выпуклой кривой. Примерами таких кривых являются окружность, эллипс, парабола, треугольник, любая дуга окружности, прямая линия, отрезок прямой. Через каждую точку границы В. о. на плоскости проходит по крайней мере одна опорная прямая, имеющая общую точку (или отрезок) с границей области, но не рассекающая последней (на рис. Р, Q, R, S — опорные прямые). В. о. на плоскости могут быть четырёх типов: конечные (граница — замкнутая выпуклая кривая), бесконечные (граница — одна бесконечная кривая; например В. о., ограниченная параболой), бесконечная полоса (граница — пара параллельных прямых), вся плоскость. В. о. может быть задана посредством опорной функции, выражающей расстояние от начала координат до опорной прямой как функцию от внешней нормали к В. о. (т. е. единичного вектора, перпендикулярного опорной прямой и направленного в сторону той из двух полуплоскостей, определяемых этой прямой, в которой нет точек В. о.). В. о. на плоскости представляет собой частный (двумерный) случай n -мepных В. о., которые исследуются в геометрии выпуклых тел .