(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

от вторичных обмоток трансформатора через реактор Хх и нагрузоч ное сопротивление ZH к нулевой точке трансформатора (катодная группа вентилей). Вентили другой группы, присоединенные своими катодами к обмоткам трансформатора (вентили УД УВЪ и УВ6), пропускают токи от нулевой точки вторичных обмоток трансформатора через сопротивление ZH и реактор Хх к концам этих обмоток (анодная группа вентилей).

Если в течение некоторого времени (определяемого требующейся частотой) открывать поочередно вначале вентили катодной группы, а затем в течение такого же времени - вентили анодной группы, то через нагрузочное сопротивление ZH проходит переменный ток частоты /2.

Частота /2 зависит от периодичности вводимых импульсов управления. Форма кривой напряжения зависит от выбранного угла управления а (кривая на рис. 7.100, б).

Изменяя угол а одновременно во всех вентилях, можно регулировать величину напряжения на нагрузочном сопротивлении Za (величину выходного напряжения).

Если угол а изменять периодически в ходе времени, то различные участки кривых фазовых напряжений первичной системы будут участвовать в формировании кривой вторичного напряжения. Так, если поддерживать закономерность изменения угла а для одной (съг.з) и другой групп (а4)6,6) по диаграммам рис. 7.100, в, то получаем кривую вторичного напряжения, подобную приведенной на рис. 7.100, г. В вентилях катодной группы угол а в соответствии с диаграммой изменяется поочередно по линейной функции времени, уменьшаясь вначале от 90° до нуля, а затем повышаясь от нуля до 90° в течение одного полупериода. Та же закономерность повторяется и во второй полупериод в анодной группе вентилей. Выходная кривая напряжения, полученная при такой системе управления, близка к ее основной гармонической. Это обусловлено тем, что среднее значение напряжения на каждом участке регулируемой кривой вторичного напряжения подчиняется, как видели в § 7.8, б [см. формулу (7.81)], закону косинуса (пока кривая выпрям-.ленного тока остается непрерывной):

c/2cp=c/lcpcosa. (7.148)

Основная гармоническая напряжения создает близкий к синусоиде ток в нагрузочном сопротивлении (рис. 7.100, д). Высшие же гармонические напряжения задерживаются фильтром (если в этом есть необходимость).

В зависимости от рода потребителя кривая синусоидального тока может иметь любой сдвиг по отношению к кривой напряжения. На тех участках, где кривые тока и напряжения совпадают (участки h - 4 и 4 - 4)> вентили преобразователя работают в режиме выпрямления тока, передавая мощность из сети с частотой fx к нагрузке, потребляющей ее при частоте /а.



На тех участках кривых, где токи и напряжения имеют разные знаки (интервалы t0 - и 4 - 4)> вентили работают в инвертор-ном режиме, возвращая энергию, накопленную в реактивных элементах нагрузки, в первичную сеть с частотой /г.

Для подготовки преобразователя к переходу в инверторный режим, когда это требуется в соответствии с фазовым углом сдвига для каждой группы вентилей, предусмотрен диапазон углов управления в пределе, близком к 180°. При этом углы управления в катодной и анодной группах вентилей связаны численно соотношением

а + В = 180 эл. -град. (7.149)

Отсчет углов управления а производится, так же как и в выпрямителях, от точки, определяющей момент вступления в работу вен-


Рис. 7.101. Схема преобразователя частоты, связывающего две системы трехфазного тока

тилей в сторону запаздывания, а отсчет углов 6 производится от ючки пересечения отрицательных участков полусинусоид в сторону опережения (рис. 7.100, г).

Коммутация тока в инверторах, ведомых сетью, так же как и в выпрямителях, происходит под действием напряжения сети, что определяет режим естественной коммутации токов.

Так как угол опережения 6 должен превышать сумму углов коммутации у и восстановления запертого состояния вентилей 0, предельное допустимое значение углов а ограничено минимально необходимым значением угла В.

Реакторы, введенные в схему рис. 7.100, с, ограничивают значение уравнительных токов, возникающих в контурах, образованных вторичными обмотками разных фаз трансформатора. Такие токи возникают в связи с неодинаковыми мгновенными значениями напряжения при дополняющих друг друга до 180 эл.град углах а и 6.

Сочленяя однофазные группы преобразователей частоты на вторичной стороне (рис. 7.101) получаем трехфазный преобразователь частоты с непосредственной связью. Вторичные обмотки на выходе разделены конденсаторами, используемыми для сглаживания напряжения.



§ 7.21. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Преобразователь постоянного напряжения одного уровня в другой составляется обычно из двух звеньев: 1) инвертора, преобразующего входное постоянное напряжение в выходное переменное, и 2) выпрямителя, преобразующего входное переменное напряжение в выходное постоянное.

Инвертор в первом звене работает в режиме инвертора напряжения. Пока мощность еще не очень велика, функции управляемых


Рис. 7.102. Схема преобразователя постоянного напряжения

вентилей выполняют обычно транзисторы или двухоперационные тиристоры.

Мощности приборов обоих типов, которые в настоящее время выпускаются серийно, обеспечивают уровень входной мощности (без применения промежуточного звена усиления) при транзисторах до нескольких сот ватт, а при двухоперационных тиристорах - до нескольких киловатт.

Такие преобразователи получили достаточное широкое применение в переносных и передвижных устройствах (установках с аккумуляторными батареями в качестве источников питания), в которых требуется иметь более высокие уровни постоянного напряжения.

Схема преобразования постоянного напряжения с двухопера-ционными тиристорами описывалась в § 6.12, в (см. рис. 6.62, б). Поэтому здесь мы ограничимся рассмотрением схемы преобразователя с самовозбуждением, в которой применяются транзисторы в качестве вентилей (рис. 7.102, а). Такая схема применяется не только с выходным звеном выпрямления тока (однофазный мост со сглажя вающим фильтром), но и без него, когда инвертор напряжения ра-



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.