Вхідний фільтр

Як бачимо з рис. 3.1, д, вхідний струм має імпульсну форму та великі пульсації. При живленні від контактної мережі ці обидва фактори небажані. Стрибки струму викликають імпульсну ЕРС самоіндукції на індуктивності мережі, яка може спричинити пробій напівпровідникових ключів у комутаторі ШІП. Пульсації створюють перешкоди пристроям зв’язку. При живленні від акумулятора негативний вплив факторів форми вхідного струму послаблюється, однак теж залишається істотним. У даному випадку пульсації викликають додаткове нагрівання акумулятора та зменшення терміну його служби. Тому потрібен вхідний фільтр, який виконується звичайно за схемою рис. 3.3. Основним елементом фільтра є конденсатор С_d. Оскільки він має малий опір на високих частотах, то змінна складова струму і_d замикається в основному через нього, минаючи коло джерела живлення. Щоб додатково підвищити опір джерела живлення для змінної складової струму, в його коло вводиться дросель фільтра L_d. Спільна дія цих двох елементів фільтра приводить до того, що струм і _ж містить майже тільки постійну складову струму і_d.

. (3.6)

Якщо коефіцієнт заповнення змінюється у широких межах, то розрахунковим для першої гармоніки буде режим t = 0, 5, коли вона найбільша (sin pt = 1).

Як початкові дані використовують звичайно коефіцієнти пульсації – за струмом і _ж джерела живлення та за напругою и_d на вході комутатора:

, , (3.7)

де і – амплітуди перших гармонік струму джерела живлення та напруги на вході комутатора;

» і_{d 0} та » u _ж – постійні складові тих же величин.

При живленні від акумулятора можна прийняти к _{п и} = 0, 05-0, 1 та к _{п і} = 0, 1-0, 2 і розрахувати з (3.7) допустимі значення та . При живленні від контактних мереж вимоги до згладжування пульсацій струму значно жорсткіші, однак у даний час немає точних рекомендацій з цього питання. У першому наближенні можна прийняти як допустиме значення = 1 А. Приймаючи, що увесь змінний струм і_d протікає в конденсаторі, одержуємо

, . (3.8)