вход Вход Регистрация



2.1 Общие соображения

 

Инверторами тока называются автономные преобразователи энергии постоянного тока в энергию переменного тока, формирующие в нагрузке кривую тока (обычно прямоугольной формы). Форма напряжения на нагрузке в этом случае определяется параметрами нагрузки. Для инверторов тока характерно, что в качестве источника энергии должен использоваться источник тока (или его эквивалент). В настоящее время все возможные схемы инверторов тока подразделяются на следующие виды:

- параллельные инверторы, в которых коммутирующий конденсатор включен параллельно нагрузке;

- последовательные инверторы, в которых коммутирующий конденсатор включен последовательно с нагрузкой;

- резонансные инверторы, в которых электромагнитные процессы носят колебательный характер (обычно это разновидность последовательного инвертора);

- последовательно-параллельные инверторы, в которых имеется и последовательно и параллельно включенные конденсаторы.

Следует отметить, что любой из перечисленных видов инверторов тока может быть выполнен по любой из известных схем выпрямления. Например, для параллельного инвертора известны и широко применяются однофазная мостовая схема, трёхфазная мостовая схема и т.д. Более того, на практике чаще всего применяются не отдельные схемы инверторов тока, а преобразователи частоты на базе той или иной схемы инвертора тока.

Различают два типа преобразователей частоты на базе автономных инверторов: преобразователи с явным звеном постоянного тока и преобразователи со скрытым звеном постоянного тока. В настоящее время широко распространены преобразователи первого типа, которые часто называют преобразователями со звеном постоянного тока, в отличие от преобразователей, ведомых сетью, например, непосредственных преобразователей частоты (НПЧ). Во все перечисленных видах инверторов тока в качестве силовых приборов обычно используются тиристоры, а коммутация тока в них осуществляется за счет конденсаторов, которые поэтому и называются коммутирующими. Применение тиристоров объясняется тем, что тиристоры является относительно дешевыми, надёжными и весьма мощными полупроводниковыми приборами. В тоже время, поскольку тиристоры являются приборами с неполным управлением, то при разработке схем тиристорных инверторов обеспечение устойчивости коммутации представляет собой наиболее существенную проблему. Кроме того, тиристоры имеют не слишком высокое быстродействие, что накладывает ограничение на частотный диапазон преобразователей подобного типа. Указанные недостатки тиристоров и привели к тому, что в последние годы наблюдается повышение интереса к транзисторным вариантам схем инверторов тока. Особенно перспективно, по-видимому, применение транзисторов типа IGBT, имеющих значительное преимущество перед тиристорами, как по быстродействию, так и по управляемости.

Ниже рассмотрены основы теории инверторов тока, в том числе и транзисторных, необходимые для грамотной разработки, проектирования и применения устройств указанного типа.

 

© 2018
  • Сайт "Литературка"
  • мы собираем различную техническую, образовательную, научную литратуру