(495)510-98-15
Меню
Главная »  Классификация электронных систем 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 [ 178 ] 179 180 181 182 183 184

Ход изменения токов и напряжения во второй полупериод ана- логичен их изменению в первый полупериод.

Кривую выходного переменного тока гн (рис. 7.92, е) определяют вентильные токи противоположного направления. Кривая переменного напряжения на выходе инвертора при чисто активной нагрузке повторяет кривую нагрузочного тока.

Кривая напряжения на вентиле приведена на рис. 7.92, ж. Пока вентиль открыт, напряжение на нем Л£/а очень мало. Когда вентиль закрывается, то в течение паузы /п он воспринимает отрицательное напряжение, равное примерно полуразнссти напряжения между конденсатором Uc и источником Ed, а затем при вступлении в работу очередной пары вентилей отрицательное напряжение на запертом вентиле возрастает, поскольку появляется э. д. с. взаимоиндукции от нарастающего тока в смежных секциях коммутационного реактора. Полная длительность отрицательного напряжения на закрытом вентиле при этом возрастает. Это увеличивает остаточное время, предоставляемое для восстановления запирающих свойств вентиля.

В процессе изменения величины нагрузочного режима пауза tn не остается неизменной, поскольку с изменением R изменяется период собственных колебаний контура:

<7Л39)

В пределе пауза tn может быть доведена до нуля и даже допущено перекрытие кривых анодных токов, если остаточная длительность отрицательного напряжения, возникающего из-за взаимоиндукции, оказывается достаточной для удовлетворения равен-

*3ш.п = *у + *.. (7Л40)

До тех пор пока кривая выпрямленного тока остается разрывной, коммутационный угол /т = 0. В этом случае

rpmi = /e. (7Л40а)

Паузе tn = 0 соответствует граничный режим перехода цепи от колебательного режима к апериодическому. Это имеет место при нагрузочном сопротивлении [79]

Ra крит = 2 Ь = 2ю Ьк = 2Xi = 2Хс- (?-И1)

По (7.141) и выбираются Ьк и С при настройке на критический режим, когда кривая выходного напряжения наиболее близка к синусоиде.

Инвертор выпадает из режима, когда t min не удовлетворяет условию (7.140). Если нагрузочное сопротивление инвертора превышает R d крит, то длительность полупериода собственных колебаний превышает полупериод вынужденных колебаний, нормальная



коммутация тока перестает обеспечиваться, и инвертор также выпадает из режима.

Этим объясняется то, что инвертор с последовательно включенным колебательным LС-контуром при холостом ходе работать не может.

В тех случаях, когда необходимо стабилизировать работу инвертора в режиме малых нагрузочных токов (больших нагрузочных сопротивлений), схема последовательного инвертора дополняется (рис. 7.93) параллельно включенным конденсатором [88].

Из последовательного инвертора он превращается при этом в последовательно-параллельный.

Кроме расширения нагрузочного диапазона в области малых токов, параллельно включенный конденсатор улучшает также форму кривой выходного напряжения, приближая ее еще больше к синусоиде.

В схему рис. 7.93, кроме параллельно включенного

конденсатора, введен еще. выпрямитель возвратного тока В, присоединенный к питающим шинам постоянного тока. Этот выпрямитель пропускает возвратный ток к источнику питания, когда напряжение в нагрузочной цепи инвертора начинает превышать напряжение питания. Этим не только стабилизируется выходное напряжение инвертора, но и создается путь для возврата реактивного тока (реактивной мощности) в цепь питания. Вентили или выпрямители возвратного тока часто применяют и в других типах автономных инверторов, в особенности в инверторах напряжения, органической принадлежностью которых, как будет показано ниже, они являются.


Рис. 7.93. Схема последовательно-параллельного инвертора с выпрямителем возвратного тока

б) Инвертор тока с параллельно включенным конденсатором, Переход к инвертору напряжения

Схема инвертора тока в двухполупериодном исполнении с нулевым выводом приведена на рис. 7.94, а. Конденсатор включен параллельно первичным обмоткам трансформатора щ. В автономном инверторе в отличие от инвертора, ведомого сетью, вентильные обмотки считаются первичными, поскольку поток мощности проходит от источника постоянного тока в нагрузочную цепь переменного тока, а обмотки, связанные с нагрузочным сопротивлением, - вторичными.



Активное сопротивление в цепи нагрузки показано включенным последовательно с индуктивностью, но режим работы схемы не изменяется и тогда, когда активное сопротивление. RB включено параллельно индуктивности.

Входная индуктивность Ld, выполняющая в инверторах тока роль фильтра высших гармонических напряжения, входящих в разностную кривую между постоянным (входным) и синусоидальным (выходным) напряжениями, выбирается достаточно большой (теоретически бесконечно большой).

В этом случае преобразователь является инвертором тока.

Рис. 7.94. Инвертор тока с параллельно включенным конденсатором большой емкости: а - схема; б-г - диаграммы напряжения и тока

Конденсатор, вводимый параллельно, выбирается достаточно большой емкости, так как помимо фильтраций высших гармонических тока, он должен генерировать реактивный ток в активно-индуктивную нагрузку инвертора.

Наличие фильтра напряжения на входе инвертора (во входном звене) и фильтра тока в выходном его звене позволяет при количественном анализе режима работы рассматривать только основные гармонические тока и напряжения.

Диаграммы, иллюстрирующие изменение этих составляющих во времени, приведены на рис. 7,94, б, в, г.

Начальный момент времени t0 относится к открытию с помощью импульса управления вентиля УВг. До момента t0 конденсатор С заряжен с полярностью, указанной знаками + и - на рис. 7.94,о.

После открытия вентиля УВг конденсатор разряжается через вентили УВг и УВ2 и первичные обмотки трансформатора. При этом в вентиле УВг ток быстро (теоретически мгновенно) нарастает до полного значения, а результирующий ток вентиля УВ2 спадает до нуля.




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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 [ 178 ] 179 180 181 182 183 184



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