(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 [ 150 ] 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

Широтно-импульсный способ формирования и регулирования выходного напряжения инвертора

Принцип формирования кривой выходного напряжения трех-, фазных АМН при ШИР подобен однофазным АИН. В кривой линей--ного напряжения вместо одного импульса длительностью 2я/3 (см. рис. 8.]], а) при ф = 180° необходимо получить несколько импульсов (например, два) длительностью а, регулируемой от 0 до я/3, с паузой между ними В = я/3 - а (см. рис. 8.11, б). Задачу решают

путем проведения в инверторе

0° 60° 180° 300 420° 540 S00

ТаТ

S0°+ct

tfMllriiHiil

i i i i i I I i ! i ! i I !

iMiiUjiM!!!!

! ii

ml mi и i Г П 111 i ! i! i i 111 i U


a-

по окончании интервалов а дополнительных переключений так, чтобы на интервале В одновременно были открыты три тиристора, относящиеся к одной (катодной или анодной) группе.


?jU{fjjljljHHh.nHHJ

60° /20°

240° Я0° 360°

-41#1.Ц!11:. ЯШМ'

!!!! 1

i ij i

iNlii

tf, 1 u i i 1 1 1 1 u i > И \vM\\ I И1111 ij N! I I IH

Рис. 8.13. Временные диаграммы, иллюстрирующие принцип формирования кривой выходного напряжения трехфазного мостового АИН с ШИР при Кя.в = 4

Рис. 8.14. Временные диаграммы, иллюстрирующие принцип формирован*Ц кривых линейного и фазного напР?тм§ ний трехфазного мостового АИН с при Кл.н = 8 (а) и К*.в = 12 (б) -



При этом проводящие тиристоры и шунтирующие их диоды на интервалах 6 создают короткозамкнутую связь всех трех фаз (выводов) нагрузки по шине + или - источника питания, что обеспечивает равное нулю напряжение на нагрузке. Фазные токи активно-индуктивной нагрузки на интервалах 6 замыкаются между фазами в образовавшейся короткозамкнутой цепи. В связи с этим последовательность переключения тиристоров в инверторе с ШИР при формировании кривой напряжения, соответствующей рис. 8.11, б, должна быть такой: 123, 135, 234, 246, 345, 135, 456, 246 и т. д.

Рассмотрим принцип формирования и регулирования напряжения, обеспечиваемый режимом управления (алгоритмом переключения) тиристорами (рис. 8.13, а). На протяжении периода каждый тиристор находится в проводящем состоянии в течение трех интервалов длительностью 60° + ос, 60° и 6. При этом открытому состоянию тиристора одной фазы (например, тиристору Тг) отвечает закрытое состояние другого тиристора той же фазы (в данном случае тиристора Г4) Дополнительные переключения по сравнению с режимом, показанным на рис. 8.12, а, как отмечалось, необходимы для осуществления одновременной проводимости трех тиристоров, относящихся к общей группе, т. е. для создания в кривой выходного напряжения интервалов паузы 6. Так, на интервале от 60°-6 до 60° открыты тиристоры Тъ Т3, Ть, на интервале от 120°-6 до 120° - тиристоры Г2, Г4, Тв, на интервале от 180°-6 до 180° - тиристоры Ти Т3, Ть, и т. д. На интервалах ос формирование импульсов в кривых линейного и фазного напряжений инвертора (рис. 8.13, б-ж) происходит так же, как и при алгоритме переключения тиристоров в соответствии с рис. 8.12, а. В результате кривая линейного напряжения содержит четыре импульса на протяжении периода (Кл.я = 4) с амплитудой Е, а кривая фазного напряжения - шесть импульсов (Кф.и = 6) с амплитудой, равной 1/з Е и 2/3 Е (рис. 8.13, б-ж).

Трехфазные АИН допускают ШИР и при большем числе импульсов в кривых линейного и фазного напряжений. Поскольку в кривой фазного напряжения на интервале в 60° в общем случае может быть целое число импульсов:

/Сф.вво°= 1, 2, 3, 4, 5,..., (8.3)

то число импульсов в этой кривой на протяжении периода

Кф.в= 6, 12, 18,24, 30,..., (8.4)

и соответственно число импульсов в кривой линейного напряжения на протяжении периода

/Сп.н = 2/ЗКф.н = 4, 8, 12, 16, 20, ... . (8.5)

Алгоритмы переключения тиристоров при /Сл. > 2 выполняются по аналогии с рассмотренным режимом управления (рис. 8.13, а). На рис. 8.14, а, б приведены алгоритмы переключения тиристоров соответственно при /Сл.н = 8 и Кл.и - 12.



Необходимость увеличения числа импульсов в кривой выходного напряжения инвертора обусловливается стремлением улучшить его гармонический состав при регулировании. Зависимости относительного гармонического состава линейного напряжения АИН при К.п. = = 4, Кл.я = 8 и /Сл.н = 12 показаны на рис. 8.15, а-в. При /Слн = = 4 в выходном напряжении инвертора имеется довольно значитель-


0 10 20 30 40 50 аа 0 5 10 15 20 25 а 0 4 8 12 IB а

a) S) в)

Рис. 8.15. Кривые, характеризующие относительный гармонический состав линейного напряжения АИН с ШИР при Кл н = 4 (а), /Сл.н = 8

(б) и Ял.н = 12 (в)

ное содержание 5-й и 7-й гармоник, причем при а<С 15° их значения соизмеримы с основной гармоникой. При Кл.я = 8 в выходном напряжении велико содержание 11-й гармоники. При Кл.я = 12 относительный гармонический состав примерно такой же, как в случае регулирования выходного напряжения по цепи питания с использованием кривой рис. 8.11, а. В частности, этим видом кривой определяются значения гармонических на верхнем пределе регулирования при ШИР (а = 60°, а = 30°, а = 20°; рис. 8.15, а-в). При определении амплитудных или действующих значений напряжения гармонических данные, получаемые из рис. 8.15, а-в, необходимо умножить соответственно на 1,1 Е или 0,78 Е.

§ 8.4. УЧЕТ КОММУТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В АИН

Рассмотренные способы формирования кривой выходного напряжения АИН базируются на проведении в соответствующей последовательности переключений полупроводниковых приборов, используемых в качестве ключевых элементов инверторного моста. В подавляющем большинстве способов формирования ключевые элементы, относящиеся к общей фазе (полумосту), переключаются поочередно,; т. е. отпиранию одного элемента отвечает запирание другого элемента; и наоборот.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 [ 150 ] 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.