явжа, puBVMomBecnt.tnataueinA в ввгруаку, бе f вма пшйх гармовик. Tors?

савф

в в9 ш%в1нва Dim mwfffm т

BaipysKe оората> юрцириальио

цнеиту-ыв

вагрузщ тоэффиададт мовдюств j?neieisp, иапряженве вв вахруз) i4W в$9М увеличивается (кривая 2 на рис. 3.10. С увеличе-ниеи нагрузет ясЦфяцицц-таощиости при-блияюе9 rejpmimt ввпрзпкеиие иа нагрузке ст и>вится зким к напряжению ИбТОВВКВ 1ШТ1ЩИЯ. -..........

-JkasaULJUtatmp гпока и инверпщр на-пржения oTiiqcTCi.f: идеалваврованным ий-в1ЧрайГ, одйако йЛеденне и удобно дли анализа свойсд peajfbtibix (ei{, которые по своим xapakiHCTH{aii£~ga[a04H0 близки к тому нл& HBipiyTBoy вмрта. На практике вводят пмавЖК! ках v(r, так и другие инверторы в -BBinrcMOcrr tyr тряваиий, предадмяемых 8 мвтряпривпду. ,

pBcrajpoB в авпиав1Ц1 в шверторах. Схшы автономных инверторов. ,.- ->?вчМ В0*в ¥встав нчй вммутиции,

автгаююсего нвврдар 14 и(Нои)раь, о цитял овршлвег расуш1Ьвочнм9 т>тш

тщха, едо. авергрвчвекие. по5азатвЛ8 н над)Ю9Иг рабош- Првмерац вь(прл1ввэя

ва1г у--умеиьщсннем

-------Ш.-----------

Рве. 3.106. иутвцвв (а

Схемы устройств и с) в

аваграммы.(б в г).

всхусствсввой ком .

pafipay. двигателя)

хождеиив тоха через vi кввгмутаруюяяй коя-деюатор шряжаегся чс i№ 11ащ>ЯЯй-

иия iisaswB.%A питании с указав1вА ЯАМР-носшо. После вюючеиия Увалряжаюк хов-деноатора прякаадывается к ТХ а ябрашай

полярностью (плюс - иа катоде, минус - на аноде), что приводит к его выключению. Затем происходит перечаряд. Андтсатора через н включахикиАся твриотор V2. В течение интервала иремевв, пока напряжение на KOHteHCarptpie изиетвется от £ до О (рис.

3.106, б), к yt врвложно обратное напряжение и он вы1РИ0Ч1Ися. Расчет емкости коммутирующего дювдшсатора должаа производиться из условия, чтобы ехемве время выключения тиристора /в было не мёиьик требуемого по паспорту /д, т. е. - ----- - -

Значение С инЯираетгя Длижайяям большим из стандартного рядя емкостей.

На рис. 3.106, с покааая узел искусственной номыушвог с шпгкцьэовавием вспомогательного. THpHCTpjpa, -который подключает параллельйо pa6o<iuiqr тяриеюру конденсатор, предварительна заряженный с иеобходи-мой подагряпЬъю. Пусть в нсходяо!! состоянии рабочий ipBjcrop 7.ваходит(;я 3 открытом состояивиГ авВпряжевВе на конденсаторе имеет поляриоспь вохаатиую иа схеме. Для того чтобы закрыть W, еооходиыо включить вспомогательны тиристор - V2. После того, как ковдЕсатор перёзарвдвтся через V2 и r, тиристор У2 закроется. После вьючения vi произойдет 1юлебательиый перезаряд кои-двисатор1а-чсмэ У/, вядуятвюсть L в даюд в результате чего схема окажется готовой к новой коммутации (рис. З.)06, г). EMKctErh. кеммуруя е№ BOBiHeaTOpa вы-(№грается, рсхбдя Кх же условий, и в npe№fm6M счае. Ийд>КТнвность L яыбв-paeieiFTaH, <шаа. teBjtHieairop вереааряяплея достаточно быстро н в то же время амплитуда тока перезаряда не быД9 чрезмерно большой. Ирещдуka:T8t твквй схемы тюммутапии заключается гчедц лто любой рабочий тиристор может быть В11(кдк>чен в заданный момент Щ)емени мвваашсяю от состояния других тиристоров инвергкорз. Поэтому тиристор з со- бокудностй С таким узлом коммутации яаибо-jiee близок к полностью управляемому ключевому элементу.

Навболее простая схема трехфазного лЬв!тввого Яйвернга, соответствующая первому способу 1М(1мутапни, приведена ва рис,

3.107. Это так 11азывае£1ый параллельный инвертор тоха.Даесь коидеисаторы, включенные параллольяо - а ууавд,д{фаэам асинхронного

ssss коммутацию ти-

[ой .р !Мута1}И.в, приведены

хфжща HaH<JcMtee часто ttpB!ii$ схема, шщя.% об печива5!т еклрчвйие одного рШЧМо Тиристдра При включении TH;BctopB !угойг фа. При

ристров и, кроме того, обеспечивают компеи-е Ш> реа1№Впой мейцйости, потребляемой двигателем. Такой BHaqjTpp нс1?СЛьзуется в ряде случаев, Kcifда диапаЗой ресуяя)<Лв-яия частоты невелик и ионеи<г яагрузк jaWt-гв-релЯ <1№йяе№в и Ёзяачктель д. Суяеетбев-НБШ ° яедостаткОК! параЯл&1№яо№ Вйвертора является то, йириийзхйравбчих частотах

(10 Гц и менее) требуется неприемлемо большая емкость коммутирующих конденсаторов. Кроме того, включение конденсаторов параллельно двигателю, приводит к трудно устранимым автоколебаниям в системе.

сз

ГНС. 3.107. Трехфазный мостовой параллельный вввертор.

1,С5

Ш2 шъг.

-оА -оВ

Рве. 3.103. Инвертор тока с отсекающвмв дво-дамн.

Более совершенной схемой этого класса является схема с отсекающими диодами [3.20], которая показана на рнс. 3.108. Здесь конденсаторы отделены от нагрузки с помощью

их емвжть независимо от того, каков диапазон регулирования частоты. Однако во времи коммутации происходит передача энергин, накопленной в индуктивностях нагрузки, коммутнруюнщм конденсаторам, что приводит к перенапряжениям на последних. Поэтому емкость конденсаторов должна выбираться таким образом, чтобы, с одаой стороны, эти перенапряжения не превышали допустимого значения, а с другой - чтобы процесс перезаряда конденсаторов не был слишком затянут.

I t--.-1 VBf7

Рве.

3.109. Инвертор вапряженвя с иеждуфаао-вой коммутацвей.

На рис. 3.109 показана аиалогячная схема инвертора напряжения, которая отличается от инвертора тока тем, что в нее дополнительно введены обратные диоды VD7 - VD12 и компенсирующий конденсатор Се. В данной схеме коммутирующие конденсаторы выбираются лишь из условия обеспечения необходимого времени восстановления управляющих свойств тнрнсторов, их емкость может быть еще меньше, чем в схеме рнс. 3.108. Реакторы Ьп Ц необходимы для того, чтобы предотвратить быстрый разряд

Рнс. 3.110. Инвертор напряжения с индивидуальной коммутацией.

ДИОДОВ VD1 - VD6, благодаря чему конденсаторы участвуют в работе инвертора лишь в сравнительно короткое время коммутации, а в остальное время ток через них не протекает. Это позволяет существенно уменьшить

коммутирующих конденсаторов через обратные диоды. В инверторах, приведенных на рнс. 3.108 и 3.109, выключение тиристоров происходит одновременно с включением тиристора соседней фазы, поэтому такие ни-

преобразователи электрической энергия

верторы часто называют инверторами с междуфазовой коммутацией.

На рис. 3.110 приведена схема инвертора с индивидуальной коммутацией тиристоров, который выполнен на основе коммутирующего устройства второго типа (рис. 3.106, в). Диоды VDl - VD6 так же, как н в схеме рис. 3.109, используются как отсекающие, а диоды VD7 - VD12 - в качестве вентилей обратного тока. В такой схеме возможно выключение любого рабочего тиристора в заданный момент времени независимо от состояния других тиристоров, что дает возможность регулировать действующее значение напряжения на нагрузке изменением длительности открытого состояния рабочего тиристора.

Другая разновидность инвертора напряжения с индивидуальной коммутацией показана иа рис. 3.111. Особенность этой схемы

Рис. 3.111. Инвертор напряжения с индивидуальной коммутацией.

заключается в том, что здесь для коммутации анодного и катодного тиристора одной фазы используется общий конденсатор. По своим свойствам приведенная схема идентична схеме рис. 3.110. Аналогичная схема инвертора тока дана на рис. 3.112 13.20].

Схема инвертора с общим коммутирующим устройством показана на рис. 3.113.

-о/Ч -оВ

Рис. 3.112. Инвертор тока с индивидуальной коммутацией.

С другими разновидностями схем автономных инверторов можно ознакомиться, обратившись к [3.17, 3.20-3.22].

Методы регулирования напряжения на выходе 1фео(зователя частоты. При частотном регулировании скорости асинхроииых двигателей возникает необходимость в регулировании ие только частоты, но и напряжения иа выходе преобразователя [3.14], причем преобразователь должен быть построен таким образом, чтобы имелась возмоншость

4 Заказ 434

независимого регулирования частоты и напряжения.

Наиболее простой и часто применяемый на практике способ заключается в регулировании постоянного напряжения иа входе ии-

JlJz.Jz.7iJl /ГЪ. 2i

Рис. 3.113, Инвертор напряжения с общим коммутирующим устройством.

вертора. Чаще всего для этой цели используется управляемый выпрямитель на тиристорах. При питании инвертора от источника иеизмеиного постоянного напряжения возможно применение импульсного преобразователя напряжения. И в том и в другом случае амплитуда переменного напряжения на выходе инвертора определяется постоянным напряжением на его входе, поэтому такой способ часто называют амплитудным. Достоинством этого способа регулирования является простота системы и неизменность гармонического состава напряжения иа выходе преобразователя, Его основной недостаток заключается в том, что при уменьшении напряжения на выходе управляемого выпрямителя снижается коэффициент мощности, потребляемой от сети.

Применение инверторов напряжения с индивидуальной коммутацией (см., например, рис. 3.110,3.111) позволяет регулировать выходное напряжение с помощью автономного инвертора при неизменном постоянном напряжении иа его входе. В простейшем случае это можно осуществить, включая силовой тиристор ие сразу после выключения тиристора соседней фазы, а с некоторой задержкой. Регулирование угла задержки а дает возможность изменять действующее значение напряжения иа нагрузке. Получаемая пря этсм форма напряжения показана на рие. 3.114, о. Недоста+ком указанного способа регулирования является то, что при уменьшении выходного напряжения существенно увеличиваются потери в двигателе от высших гармонических.

Более совершенным является широтио-импульсный способ регулирования, когда каждый силовой тиристор включается иотклю-чается не один раз за период, а несколько. Форма выходного иапряженвя при таком способе регулирования показана иа рис. 3.114, б. Здесь регулирование напряжения также обеспечивается изменением угла проводимости тиристора. Однако в отличие от предыдущего способа регулирование этого угла приводат к увеличению соджания гармоник, кратных частоте переключения тиристоров, которые вследствие их высокого порядка иезначи-