(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

Коммутация тока в приведенной схеме начинается тогда, когда открывается очередной вспомогательный^ (коммутационный) вентиль (например, Бк1) и когда надо прервать ток в основном вентиле УВХ. Под действием заряженного в предыдущий полупериод конденсатора Ск в контуре коммутации (показанном пунктиром), включающем вспомогательный вентиль Вк1, конденсатор Ск, индуктивность LK и антипараллельно соединенные вентили УВХ и Дх, проходит коммутационный ток iK.

Амплитуда этого тока /ктах должна превышать максимальное значение нагрузочного тока /н max (рис. 7.98, б).

В момент tx, когда ток коммутации /к сравнивается с нагрузочным г н, результирующий ток в рабочем вентиле УВХ снижается до


Рис. 7.98. Однофазный инвертор напряжения, выполненный по схеме с нулевым выводом:

а - схема с диодами возвратного тока и с узлом коммутации; б - диаграммы токов в коммутационном узле

нуля (рис. 7.98, а). После момента tx коммутационный ток iK продолжает проходить, разветвляясь после точки TV, по двум путям: по цепи нагрузки =/ и коммутационному контуру г'к. Прямое падение напряжения в вентиле возвратного тока Дх, входящему в контур коммутации, является обратным (отрицательным) напряжением для основного вентиля УВХ. При этом напряжении и происходит восстановление запирающих свойств основного вентиля.

На втором этапе прохождения коммутационного тока через конденсатор Ск и индуктивность LK конденсатор перезаряжается (получая напряжение противоположной полярности), что подготовляет его к следующему коммутационному этапу, который имеет место через полпериода в нижнем вентиле УВ2.

Введение в схему дополнительной пары диодов возвратного тока Д[ и Д'2 связано с необходимостью предупреждения прогрессивного накопления энергии в емкости Ск или в индуктивности коммутационного контура. Это имеет место при малом расходе мощности в коммутационном контуре по сравнению с мощностью, им получаемой.



Полная трехфазная схема инвертора напряжения, состоящая из трех однофазных секций, приведена на рис. 7.99, а [86]. Каждая из фаз нагрузки (каковой часто является двигатель переменного тока) присоединена к средней точке группового реактора LK в коммутирующем узле. Верхняя половина реактора LK участвует в коммутации тока вентиля, входящего в состав верхней (анодной)группы вентилей, а нижняя - в коммутации тока в нижней (катодной) группе вентилей. Коммутирующий конденсатор С является общим для обоих вентилей в пределах одной секции. Перекрестный охват диодами возвратного тока коммутационного реактора позволяет ограничиться в пределах секции только двумя возвратными диодами.

Диаграмма, иллюстрирующая чередование рабо ты отдельных вентилей в рассматриваемой мостовой схеме, приведена на рис. 7.99, б. В одну шестую часть периода полный ток /н пропускает вентиль в верхней (анодной) группе и связанная с ним секция нагрузки. Этот ток расходится затем по двум другим параллельно пропускающим ток секциям нагрузки и связанным с ними вентилям в нижней (катодной) группе. В следующую, шестую, часть периода полный ток / пропускает очередная фаза и связанный с ней вентиль в нижней (катодной) группе вентилей и по половине полного тока пропускают вентили в верхней (анодной) группе и соответствующие им секции нагрузки.

Секция нагрузки, пропускающая полный ток, принимает на себя 2/3 напряжения источника питания Ud, а параллельно работающие в данную часть периода секции принимают по г/3 от полного напряжения Ud.

Система управления основными и коммутационными вентилями строится так, чтобы обеспечить требующуюся последовательность открытия и закрытия вентилей в инверторе.


Рис. 7.99. Трехфазный инвертор напряжения:

а - схема с групповой коммутацией токов; б - диаграмма напряжения и токов



§ 7.20. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ С НЕПОСРЕДСТВЕННОЙ СВЯЗЬЮ

Рассмотренные в предыдущих параграфах преобразователи частоты с промежуточным звеном постоянного тока обеспечивают гибкую связь между системами переменного тока при разных частотах, фазах и уровнях напряжения. Однако их применение связано с введением двух структурно обособленных звеньев в преобразователь (выпрямителя и инвертора), каждое из которых выполняется на полную мощность. Это приводит почти к удвоению установленной


Рис. 7.100. Преобразователь частоты, связывающий системы трехфазного и однофазного токов:

а - схема; б, в, г, дё- диаграммы напряжения

мощности и веса преобразователя. В тех случаях, когда необходимо стремиться к минимуму веса и габаритов преобразовательной установки, применяются системы с непосредственной связью (рис. 7.84 и 7.85, б).

Вес установки заметно уменьшается из-за меньшего числа вентилей благодаря отсутствию звеньев искусственной коммутации тока [96 и 98].

Простейшая схема преобразователя частоты с непосредственной связью, в которой трехфазный ток с частотой Д преобразуется в однофазный ток более низкой частоты /2, приведена на рис. 7.100, а. Ко вторичной трехфазной обмотке трансформатора, связанного с сетью частоты fx, присоединены две группы управляемых вентилей. Вентили одной из групп, связанные своими анодами с обмотками трансформатора (вентили УВи УВ2 и УВ3), пропускают токи



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.