Выпрямители автотракторных генераторных установок переменного тока

На генераторных установках применяют полупроводниковые выпрямители, состоящие из селеновых, германиевых или кремниевых диодов. Количество диодов и схема включения их зависит от характеристик диодов, схемы соединения обмоток генератора, а также от намеченного выпрямления—полуволнового (полупериодного) или полноволнового (двухполупериодного).

Наибольшее применение получили мостовые схемы включения как на однофазных, так и на трехфазных генераторах. Правильный выбор схемы включения вентилей и обмоток позволяет полнее использовать мощность генератора и материалы, идущие на его изготовление, получить меньшую пульсацию выпрямленного тока, уменьшить средний ток вентиля, понизить обратное напряжение на вентиль.

У нар в стране наиболее широко применяются генераторы трехфазного тока с фазовыми обмотками, соединенными в звезду. В обмотках фазовые напряжения сдвинуты на 120° (электрических). Эти напряжения приложены к цепи, состоящей из вентилей н нагрузки бортовой сети.

При полноволновом выпрямлении трехфазного тока используется схема А. Н. Ларионова, при этом в каждую фазу включено по два диода, один из которых работает треть периода при положительной полуволне напряжения одной фазы, а второй диод работает треть периода при отрицательной полуволне напряжения этой же фазы. Таким образом, каждая фаза работает 2/3 периода и нагрузка находится под напряжением двух фаз, подключенных через два вентиля различных фаз.

Величина тока, проводимого вентилем, при его работе на трехфазном генераторе составляет 1/3 величины тока нагрузки генератора, а обратное напряжение на вентиле превышает напряжение при нагрузке только на 5%. При применении однофазного генератора величина тока, проводимого вентилем, составляла бы 1/2 величины тока нагрузки, а обратное напряжение вентиля было бы на 57% больше напряжения на нагрузке. Кроме того, не полностью используется мощность генератора (примерно ниже на 18%). В связи с освоением производства кремниевых диодов, которые по многим показателям превосходят селеновые (относительный объем меньше в 20—50 раз, обратное напряжение больше в 3—10 раз, плотность тока больше в 1000—2000 раз, допустимая температура нагрева больше в 1,5 раза, высокая вибропрочность и герметичность), стало возможно монтировать выпрямители непосредственно в генераторах.