promel (967628), страница 103
Текст из файла (страница 103)
Метод основывается на задании фиксированных углов у, и уи переключения тиристоров в инверторе. При у, = 23,62' и уа = ЗЗ,З' в кривой выходного напряжения отсутствуют 3-я и 5-я гармоники, а при уз =!6,25' и ух = 22,07' — 5-я и 7-я. Регулирование выходного напряжения можно производить либо по цепи питания, либо с помощью самого инвертора путем изменения фазового сдвига сигналов управления одной пары тиристоров полу- моста относительно сигналов управления другой пары при переключении тиристоров в каждом полумосте с указанными значениями углов у. Нагрузка активно-индуктивного характера включена звездой (мож применяться и включение треугольником).
В качестве вентилей мог '' служить одно- и двухоперационные тиристоры или транзисторы (к „". мутапионные узлы, необходимые при использовании однооперапио„ ных тиристоров, на рис. 8.10 не показаны). При рассмотрении процессов формирования кривой выходного напряжения все вентили считаем идеальными ключами. Трехфазные инверторы допускают те же способы формировани„' кривой выходного напряжения, что и однофазные. Рассмотрим наибо.
лее распространенные способы формирования кривой выходного напряжения: при неизменной длительности проводимости тиристоров ф = 180' и щиротно-импульсный способ (рис. 8.11). Формирование и регулирование выходного напряжения инвертора при неизменной длительности проводимости тиристорое ф=Иб' Данному способу формирования кривой выходного напряжения инвертора отвечает алгоритм переключения тиристоров на рис.
8.!2, а. Каждый тиристор проводит ток в течение ф =!80'., Последовательность вступления тиристоров в работу соответствует порядку следования их номеров при относительном фазовом сдвиге в 60'. Тиристоры, относящиеся к одной фазе (например, тиристоры Т, и Т, фазы А), не могут быть открыты одновременно.
При рассматриваемом алгоритме переключения исключается также одновременное закрытое состояние тиристоров одной фазы. В любой момент времени одновременно проводят ток три тиристора, два из которых относятся к какой-либо одной (катоцной или анодной) группе, а один — к другой (соответственно анодной или катодной) группе, т. е, 123, 234, 845, 456 и т. д. Кривые линейных напряжений на нагрузке показаны на рис. 8.12, б — г, а кривые фазных напряжений — на рис. 8.12, д — ж, Кривая линейного напряжения состоит из импульсов с амплитудой Е чередующейся полярности длительноствю в 120', разделенных паузой в 60'.
Напряжения иле, изс, нсл сдвинуты по фазе на угол в !20'. Импульсы напряжения с амплитудой Е положительной или отрицательной полярности создаются при проводимости накрест лежащих тиристоров двух фаз, определяющих рассматриваемое ли нейиое напряжение. Так, например, в кривой илв (рис. 8.12, б) импульсы напряжения положительной полярности получаются при открытых тиристорах Т, и Т„а импульсы напряжения отрицатель ной полярности — при открытых тиристорах Т, н Т, (см.
рис. 810) Интервалам паузы в кривых линейных напряжений соответствуют открытые состояния тиристоров общей группы (катодной или аноД ной) двух фаз, формирующих линейное напряжение. Интервалы паузы в кривой илз характеризуются одновременно открытыми тирис торами Т, и Т или Тх и Тм Фазные найаряжения иго ива~ исо (рис. 8.12, д — ж) имеют вид ступенчагой кривой со значениями напряжения '1 Е и '/ Е. Это оп' 44З ределяется тем, что в любой момент времени одновременно проводят ток три тиристора инвертора, подключающие нагрузки в фазах Лл, 2з, Лс на напряжение источника питания Е таким образом, что две из них (например, х.л и Лс на интервале 0 — 60', рис.
6,12, а) вклю- чаются параллельно между собой и последовательно с третьей (в дан- ном случае Л~) нагрузкой. В связи с этим очевидно, что в условиях ра- и' ев' !ее' вее' аге' вее'евв' венства сопротивлений нагрузки в г фазах Ял =- Лв = Ес (нагрузка симметричная) напряжения фаз, нагрузг ки которых включены параллельно, д/ равны ~'/а Е, а напряжение фазы, нагрузка которой включена последовательно, равно -!- /, Е Фазные наа Тв' пряжения также имеют взаимный 1 ! ! фазовый сдвиг в 120'.
Форма кривой выходного напряжения инвертора является удовлетворительной для работы ряда нагрузок, в частности для питания асинхронных двигателей. В кривой выходного напряжения отсутствуют четные гармоники, а также гармоники, кратные трем. Низшими гармоническими являются 5-я и 7-я !см. формулу (6.57)!. Характер распределения амплитуд гармонических в линейном напряжении подчиняется 2 3'гз зависимости (/,„, = — Е, а в ча 2 фавном напряжении (/», = — Е.
'глв е/ 0 и !!/ Р е/ Р идв и/ и е! е Основная (1-я гармоника) в линей- "св ! ! ном напряжении составляет (/, и! = гг — Е = 1,! Е с действующим 2 )гз в Рис. 6.!2. Времеинйе анаграммы, иллюстрирующие принцип форзначением (/ Е 0 76Е мироваииЯ кРивой вмходного гг6 напряжения трехфаанога моего- Аналогичные параметры основнои гармоники в фавном напряжении 2 Равны: (/а,„п = — Е = 0,64Е и(/ф и! = "2 Е= 0,45Е.
Амплитуды а 5-й и 7-й гармоник равны соответственно 20 и 14,3% от амплитуды основной гармоники. Регулирование выходного напряжения инвертора при рассмотренной форме кривой производят по цепи питания, например, применением на входе инвертора управляемого выпрямителя или импульсного преобразователя постоянного напряжения.
Широтно-иглпульсныгг способ форлгировангья и регулирования выходного напряжения инвертори а! а аа тга' ив гаа' ааа'ааа' "вс а! игл а а! а аа' аа таа гаа ааа' ааа. Т, ) ) ~ ~ 1111 плд ~ Рфн ~1' ~1 Л Тг Тг Тн Тг и а) д„н а гх! "ан а дан а а/ Рнс. 8.14. Временные диаграммы, иг' люстрируннцие принцип формирован((й кривых линейного н фазного наяряж ний трехфазного мостоаога АИН с Ш т(х цри Кл.н = 8 (а) н Кл н !2 (а) Рис. 8.13.
Временные диаграммы, иллюстрирующие принцип формирования кривой выходного напряжения трехфазного мостоаого АИН с ШИР при Кл.н = 4 Принцип формирования кривой выходного напряжения трех;;, фазных АИН при ПИР подобен однофазиым АИН. В кривой линей=:,' ного напряжения вместо одного импульса длительностью 2нЗ', (см. рис.
8.!1, а) при ф = 180' необходимо получить несколько импульсов (например, два) длительностью сс, регулируемой от 0 до н/3, с паузой между ними )1 = н/3 — а (см. рис. 8.11, б). Задачу решают путем проведения в инверторе по окончании интервалов сс до; а аа таа' ааа' ага' хна ааа полнительных переключений: так, чтобы на интервале Р одно-: временно были открыты три тид ристора, относящиеся к одной Та (катодной или анодиой) группе.: При этом проводящие тиристоры и шунтирующие их диоды на интервалах р создают короткозамкнутую связь всех трех фаз (выводов) нагрузки по шине «+» или « — » источника питания, что обеспечивает равное нулю напряжение на нагрузке. Фазные токи активно- индуктивной нагрузки ва интервалах 6 замыкаются между фазами в образовавшейся короткозамкнутой цепи. В связи с этим последовательность переключения тиристоров в инверторе с ШИР при формировании кривой напряжения, соответствующей рис.
8.11, б, должна быть такой: 123, 135, 234, 246, 345, 135, 456, 246 и т, д. Рассмотрим принцип формирования и регулирования напряжения, обеспечиваемый режимом управления (алгоритмом переключения) тиристорами (рис. 8.13, а). На протяжении периода каждый тиристор находится в проводящем состоянии в течение трех интервалов длительностью 60'+ а, 60' и 6. При этом открытому состоянию тиристора одной фазы (например, тиристору Т,) отвечает закрытое состояние другого тиристора той же фазы (в данном случае тиристора Т,) Дополнительные переключения по сравнению с режимом, показанным на рис. 8.!2, а, как отмечалось, необходимы для осуществления одновременной проводимости трех тиристоров, относящихся к общей группе, т.
е. для создания в кривой выходного напряжения интервалов паузы 6. Так, на интервале от 60' — () до 60' открьпы тиристоры Т„Т„Т.„на интервале от !20 — р до 120' — тиристоры Т,, Т,, Т,, на интервале от 180' — 6 до 180' — тиристоры Ть Т„Т,„и т. д. На интервалах с«формирование импульсов в кривых линейного и фазного напряжений иивертора (рис. 8.13, б — ж) происходит так же, как и при алгоритме переключения тиристоров в соответствии с рнс.
8.12, а. В результате кривая линейного напряжения содержит четыре импульса на протяжении периода (К„„= 4) с амплитудой Е, а кривая фазного напряжения — шесть импульсов (Кьз, = 6) с амплитудой, равной '!» Е и ",, Е (рис. 8.13, б — ж). Трехфазные АИЙ допускают ШИР и при большем числе импульсов в кривых линейного и фазного напряжений. Поскольку в кривой фазного напряжения на интервале в 60' в общем случае может быть целое число импульсов: К«,.н»о =1,2, 3,4, 5,..., (8.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
