О принципах построения трансфильтров инверторов напряжения с канальностью, большей 3

При реализации канальности инвертирования М>3 возникает вопрос: «Каким образом выполнить М-фазный трансфильтр?».

Ответ на этот вопрос требует решения двух задач:

– 1-ой задачи: определения конфигурации магнитопровода;

– 2-ой задачи: проектирования трансфильтра на заданные показатели качества при заданных условиях применения.

В общем случае при канальности преобразования (R, L или M), большей трех, для решения 1-ой задачи может быть использован лишь один тип магнитопровода с пространственной конфигурацией, предложенный, например, в [6-12] . Однако, поскольку он не входит в ряды стандартных, выпускаемых промышленностью конфигураций, то в этом случае требуется специальное его изготовление со всеми вытекающими отсюда производ-ственными издержками. Вместе с этим недостатком такой путь решения задачи позволяет провести системное проектирование трансфильтра (и ТИН в целом) и получить наилучшие показатели качества.

Другой путь решения 1-ой задачи основан на использовании стандартных конфигураций магнитопроводов (например, типа ШЛ или ТЛ [6-9], [6-10]). Однако в этом случае получению наилучших массогабаритных показателей препятствует дискретность стандартного ряда типороазмеров магнитопроводов. Сложность структурного решения трансфильтра здесь возрастает с ростом канальности М. Магнитопровод многоканального трансфильтра при этом выполняется в виде определенной комбинации однофазных магнитопроводов (при четных значениях канальности М), трехфазных магнитопроводов (при нечетной канальности М, кратной 3) или комбинации однофазных и трехфазных магнитопроводов (при четном значении числа М, кратном 3). На рис.6-23 для однофазного инвертора напряжения (ОИН) приведены два примера синтеза его структуры при канальности M (или L, что, правда, менее эффективно) преобразования, равной 4 и 6. В первом варианте ОИН (на рис.6-23а) трансфильтр выполнен на трех однофазных магнитопроводов стандартной конфигурации, а во втором (на рис.6-23б) – на трех однофазных и на одном трехфазном.

При канальности, равной 8, понадобится уже 7-ь однофазных магнитопроводов, а при канальности 9 – 4-е трехфазных магнитопровода.

Принцип попарного или тройного объединения каналов посредством обмоток трансфильтра определяется алгоритмами работы каналов – объединяются те каналы,

Рис.6-23. Структурные схемы бестрансформаторных однофазных инверторов напряжения с многоканальным преобразующим трактом и суммированием токов каналов: а) – 4-х канальный вариант; б) – 6 канальный вариант

основные гармоники выходного напряжения у которых образуют симметричные двухфазные или трехфазные системы.

Примечание.

Напомним, что использование различных букв для обозначения одной и той же канальности преобразования (R, L или M), введено нами с целью придания этому параметру большей информативности: канальность, обозначаемая буквой R, указывает на то, что в ней реализуется фазокомпенсационный (ФК) способ инвертирования напряжения, при канальности L реализуется способ вектор-веерного формирования (ВВФ), а при канальности М – способ многофазной широтно-импульсной модуляции (МШИМ).

Инверторные структуры, показанные на рис.6-23 в вариантах однофазного инвертирования (а также более обстоятельно описанные в [2-7]), могут использоваться и при трехфазном инвертировании. При этом нулевой провод при симметричных трехфазных нагрузках не является принципиально необходимым.

Контрольные вопросы и задания

1. Назовите существенные структурно-алгоритмические признаки решений инверторов на рис.6-23 и обозначьте эти решения аббревиатурой, используя принятые в данном учебнике обозначения. Каким будет ответ в другом случае – при трехфазном инвертировании?

2. Можно ли использовать при любой канальности один тип магнитопровода? Ответ должен быть доказательным.

3. Почему канальность преобразования обозначается различными буквами?

4. Какое назначение трансфильтров?

5. В каких случаях целесообразно применять многоканальное инвертирование?

 

⇐ Предыдущая78910111213141516Следующая ⇒

Поделиться: