вход Вход Регистрация



На рис. 4.7 изображен полумостовой вариант схемы последовательного инвертора с разделенным коммутирующим конденсатором. При достаточно большой емкости фильтрового конденсатора работа данной схемы ничем не отличается от работы схемы, рассмотренной в предыдущем параграфе, так как емкость С1 и

С2 оказываются включенными параллельно друг другу (через источник питания) и последовательно с нагрузкой. В этом случае, по сравнению с обычным полумостовым последовательным инвертором, можно в два раза уменьшить емкость фильтрового конденсатора, так как переменная составляющая тока, потребляемого инвертором от источника, равна только половине тока нагрузки. Коммутирующие конденсаторы в этой схеме выбираются из соотношения:

. (4.12)

На рис. 4.8 представлена однофазная мостовая схема последовательного инвертора, а на рис. 4.9 показаны развертки процессов в схеме в режиме, близком к резонансному. Преимуществом этого схемного варианта, по сравнению с полумостовым, является уменьшение в два раза напряжений на силовых полупроводниковых приборах. Основные соотношения для этой схемы можно получить методом гармонических составляющих (при w0 » ), полагая ток нагрузки синусоидальным.

Нетрудно видеть, что напряжения Uав и Uсd, связанны между собой через коммутационную функцию:

, (4.13)

где

(4.14)

Тогда, полагая, что среднее значение напряжения на сглаживающем реакторе равно нулю, можно записать:

. (4.15)

Кроме того, справедливы следующие соотношения:

; (4.16)

; ; (4.17)

. (4.18)

Следует отметить, что данная схема в режиме прерывистого тока (w0 > w) работоспособна и при Ld = 0, если Lн ? 0.

В режиме непрерывного тока мостовая схема последовательного инвертора практически не используется, так как в моменты коммутации на индуктивности нагрузки возникают значительные перенапряжения.

На рис. 4.10 изображена однофазная двухполупериодная схема последовательного инвертора с выводом нулевой точки. В этом случае справедливы все соотношения, которые получены для мостовой схемы (за исключением величины обратного напряжения) и в которых следует учесть коэффициент трансформации анодного трансформатора.

Обозначим через соотношение витков в обмотках -

Тогда будем иметь:

; (4.19)

; (4.20)

; . (4.21)

Действующее значение тока первичной обмотки трансформатора

. (4.22)

Соответственно, индуктивность сглаживающего реактора:

. (4.23)

На базе схемы, показанной на рис. 4.7, можно создать трёхфазную схему последовательного инвертора, которая представляет собой три однофазных, управляемых со сдвигом на 120 градусов [4]. Такая схема может быть использована для питания асинхронных двигателей, так как последовательный инвертор не теряет коммутационной устойчивости при пусковых токах.

Рассмотренные в данном параграфе схемы последовательных инверторов являются схемами с явным звеном постоянного тока. Необходимо отметить, что схемы последовательных инверторов со скрытым звеном постоянного тока не только не получили практического применения, но даже и не рассматривались в технической литературе как возможный вариант. Это объясняется тем обстоятельством, что последовательный инвертор обычно работает в колебательном режиме, причем входной ток инвертора носит импульсный характер. В этих условиях схема со скрытым звеном постоянного тока является труднореализуемой из-за влияния, которое индуктивность питающей сети и анодного трансформатора оказывает на процессы в инверторе.

 

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