Главная Автономный инвертор - преобразователь постоянного тока в переменный



Т»бяйца 1

Диаграмма вешилей

йнгельяом

чтт {исходная диаграмма S, 3. 2}

Форма шпряження на фазе нагрузки

Оснозная rapMOiasa

Действующее знзчешк фазяога яшряжеиия

3, 4, 6

1. 3, 6

1, 4, 6

- 4sm -Tf cos I -g---c)

Y1 tf Д4

Дф /я Дф ч

*-гИЗзш Дф

, /2 /1 Дф

* 3

Число ю>и-

иутацай за одйй период выходкой частоты

родолжаит табл. t

Дщтршча вентилей прн допйч-нительком переключении (исходная днаграм.«а е. 3, Г,

Форма напряжения на фазе нагру зки

Основная гармш!жа

Действующее значение фазного напряжения

Ч15ело ком-мутацш"} за одвй период а&шад-ной частоты

2, 4, 5

1, 4, 5

I, 5, 3


У~2 Г

1 -f 12sin== -

,,/- . * / s Аф 4К osm- cos j -g---ту

и. = и.

u.= -

V 2 if Л Ф

5ф~\

- 8sin -cosf-g---2" j

V~2 ,/

1 -f 4sJn

Дф / s Дф 4s.ncos -g---



чале полупериода ft течение времени я/3-(отсчв в угловых единицах выходной частоты) включение ве1 тилей осуществляется по диаграмме, соответствующе данному периоду повторяемости, а затем в течение вр меии Дтф нагрузка шунтируется вентилями анодной и; катодной группы. При этом величина основной гарм


Ilic. 13. Зависимость первой гармоники выходного иапряжения и коэффициента искажсшш Х"* ~~U\HJx от длительности дополнительного состояния Д-Ч) (цифры 0 скобках указывают номера включенных тиристоров ,во время дополнительного состояния при исходном состоянии 6, 3, 2).

ннки от Д4 изменяется по закону, близкому к линей му. Величина каждой гармоники, полученная разло? нием функции в гармонический ряд, равна:

sink-

На рис. 14 показаны зависимости основной гармо ки и нескольких высших от угла Д.

Следует указать, что коэффициент искажения, яв ющийся интегральной оценкой качества напряжен недостаточен для характеристики качества инверти}: мого напряжения, поскольку для различных гармо1 28

ияПбяЖейия реактивное coпpotивлeниe нагрузки будет оазличным. Из рис. 14 видно, что в процессе регулирования наяря)Кения вниз 5, 7, И, 13-я гармоники прибли-каются по величине к основной, что неблагоприятно Ьказывается на токе двигателя. Улучшение гармониче-Ького состава инвертируемого напряжения может быть


Рис. 14, чЧависимость иаиряжеиии кЛ гармоники (k равно I. 5, 7, 11, 13) от угли при hivhth-ровании нагрузки во время AiJ).

достигнуто увеличением числа дополнительных переключений в течение периода повторяемости процессов в инверторе, т. е, в течение времени я/3. Управление вентилями инвертора осуществляется следующим образом; время повторяемости п/3 разбивается на п одинаковых участков, в течение времени л/Зп-Д\1л от начала каждо-tO участка вентили включены согласно диаграмме для данного периода (допустим, 6, 3, 2), в течение времени

1 J*~3n

ITU UU ii u

ие. 15. Линейное я,чиряжение АИ с ШИР при п>1.



Aili нагрузка шунтирована (включены вентили 6, 4, 2 н 5, 3, 1). Линейное напряжение на выходе инвертора п произвольном числе п показано на рис. 15. Ниже да разложение в ряд кривой напряжения при произво; ном п. Если за начало отсчета принять ось а~ (рис. 15), то в силу симметрии кривая будет содержа только косинусные функции нечетных гармоник. Амп; туда -й гармоники

Кмаке"

m + l

«--1 Tin

COS kx dx

4 1 . ,

3n • 3

2cosfe..j(2m+l).

Чтобы найти сумму ряда, умножим и разделим

. кп .

на одно и то же выражение sm~j-

HI ;;0

2cask{2т.+ 1)-.

"1~У 2 si

sm-Al-cos (2 + 1)

sin k

-(2m + 2)-s\nk-g2tn

. sin li 2 + sin k 6

sin /г

. Внутри фигурных скобок все члены будут вза> уничтожаться, кроме

sin k ~ (2т + 2)„,,,„ , == sin k 2п ~ sin k Итак,

4 Ui

sin й

зетья и кратные ей гармоники в кривой напряжения гсутствуют. Обозначим

An

Дф через Y-

Переходя к фазным напряжениям, получаем величину шдой гармоники:

V2 fi.

я k

sinfe-(~

Таким образОМ, в выражении для при широтно-мпульсном регулировании появляется сомножитель

sin k

I Рассмотрим подробнее данный со-множнтель. При егулировании значения Дг)? от нуля до я/Зд числитель зменяется по гармоническому закону, Ехли nk/6n>n/2, 1. е. kln>i, то с уменьшением у от I числитель будет 1величиваться до 1 и максимальное значение k-fi гармоники станет равным:

и. ~ --J и L„

sinb-,

sin&

I Чтобы величина k-u гармоники монотонно уменьшалась при широтно-импульсном регулировании, необ.ходи-1о соблюдение условия k/n3. При /г-1 ни-.для какой ь1сших гармоник это условие не соблюдается, при 1-~2 оно выполняется для 5-й гармоники, при п -3 для гй и 7-й и т. д. Иными Словами, увеличивая число дополнительных Переключений п, можио получить моно-рнное уменьшение величины любой гармоники с увели-рнием Aiji, ври этом будут также монотонно умень-аться все гармоники меньшего порядка.



0 1 2 3 [4] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17


0.016