|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Принцип работы параллельного инвертора тока
Параллельный инвертор тока предназначен для преобразования энергии сети постоянного тока в переменный. Схема параллельного инвертора тока с нулевым выводом представлена на рис. 3.33. Сглаживающий дроссель Ld, вводимый в цепь источника напряжения Еd, уменьшает пульсации входного тока id. В идеальном инверторе тока Ld=¥, и изменение тока id за период работы инвертора Т пренебрежительно мало. Поэтому говорят, что питание инвертора тока осуществляется от источника тока, в то время как идеальный инвертор напряжения питается от источника напряжения. Другим отличием инвертора тока является то, что он собран на одно-операционных тиристорах V1 и V2, т. е. на таких вентилях, которые могут отпираться с помощью управляемых импульсов, но запираются только при создании обратного напряжения на аноде. К таким вентилям относятся одно-операционные тиристоры. В рассматриваемой схеме запирание тиристоров V1 и V2 осуществляется с помощью коммутирующего конденсатора С1.
Рис. 3.33. Схема параллельного инвертора тока с нулевым выводом
Рис. 3.34. Временные диаграммы для инвертора тока с нулевым выводом На управляющие электроды тиристоров V1 и V2 от блока управления подаются импульсы необходимой частоты, амплитуды и длительности, сдвинутые по фазе относительно друг друга на полпериода. Временные диаграммы для инвертора тока приведены на рис. 3.34. В первоначальный момент времени при подаче напряжения от источника Еd обеспечивается приложение прямого напряжения к тиристорам V1 и V2. Положительный потенциал прикладывается по цепи Ld… W1… V1 и по цепи Ld… W2… V2, отрицательный потенциал – к катодам вентилей V1 и V2.Для открывания одного из тиристоров необходимо выполнить второе условие открывания тиристора – подать управляющий импульс с блока управления (БУ). Предположим, что управляющий импульс подан на вентиль V1, который открывается, и через него течет ток по цепи +Е d… Ld… W1… V1…- Ed. Ток протекающий через полуобмотку W1 направлен справа налево. В индуктивности W1 происходит накопление энергии, полярность возникшей ЭДС определяется направлением тока и соответствует полярности подключения источника Ed через тиристор V1. Поскольку обмотки W1 и W2 намотаны в одном и том же направлении на один общий сердечник, причем число витков W1= W2, то при прохождении тока через W1 возникает ЭДС Ed и во второй полуобмотке W2 той же полярности. В целом на первичной обмотке трансформаторов W1+ W2 возникает ЭДС, равная 2Ed. К этой обмотке подключен коммутирующий конденсатор С1, который будет заряжаться до величины 2Ed с той же полярностью. Появление потенциала 2Ed на конденсаторе означает, что к открытому тиристору V1 будет приложено обратное напряжение, равное Ed. «-» обкладки конденсатора подключен непосредственно к аноду тиристора V1, а «+» обкладки конденсатора – к его катоду по цепи W1… Ld… Ed . Источник Ed включен встречно источнику ЭДС, снимаемой с конденсатора С1 и равной 2Ed, поэтому к тиристору прикладывается не 2Ed, а Ed. Появление запирающего потенциала на конденсаторе недостаточное условие для закрывания тиристора V1, он закроется, когда закончится управляющий импульс IуV1. По окончании импульса IуV1 с БУ поступает импульс IуV2 на вентиль V2. Он открывается, и через него течет ток по цепи +Ed… Ld… W2… V2…- Ed. В этом случае ток через полуобмотку трансформатора течет слева направо. В полуобмотке W2 возникает ЭДС обратной полярности величиной Ed. Аналогично первому случаю в другой полуобмотке W1 возникает ЭДС той же величины и полярности. Суммарная ЭДС двух полуобмоток, равная 2Е d, прикладывается к конденсатору С1 с другой полярностью. Происходит перезаряд конденсатора, что обеспечит одно из условий закрывания тиристора V2. Тиристор закроется, когда прекратится импульс управляющего тока. Таким образом, поочередная подача управляющих импульсов на тиристоры V1 и V2 обеспечивает ток в обмотке W3 трансформатора в двух направлениях, который трансформируясь, обеспечивает переменный ток в цепи нагрузки. С уменьшением емкости конденсатора С1 и увеличением тока нагрузки инвертора длительность интервала Амплитуда напряжения на конденсаторе С1 возрастает с уменьшением тока нагрузки инвертора, что объясняется избытком реактивной мощности, генерируемой конденсатором в области малых токов. Внешняя характеристика инвертора тока имеет резкий подъем в области малых токов нагрузки. Это является недостатком инвертора тока. Одним из способов ограничения напряжения на конденсаторе является введение обратного выпрямителя, который зажимами переменного тока присоединяется к вторичной обмотке трансформатора, а зажимами постоянного тока через сглаживающий дроссель – к источнику Ed. В такой схеме среднее значение напряжения на вторичной обмотке за полпериода поддерживается равным Ed.
|
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 398; Нарушение авторского права страницы
, предоставляемого для включения тиристора V2, уменьшается. Поэтому емкость конденсатора С1 должна выбираться достаточной для обеспечения завершения процесса выключения тиристора, т.е. время tобр должно быть больше времени выключения тиристора tвыкл.