- •1. Характеристика энергетической электроники.
- •2. Принцип построения преобразователя электроэнергии.
- •4. Сравнительная характеристика п/п вентилей.
- •7. Устройство и характеристики семистора.
- •8. Электрические свойства п/п вентилей, граничные параметры по напряжению.
- •9. Режимы нагрузки тиристора по току.
- •10. Включение тиристоров по цепи управления.
- •11. Процессы при переключениях тиристоров (при включении).
- •13. Общие сведения о выпрямителях.
- •12. Процессы при переключениях тиристоров (при выключении).
- •14. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на активную нагрузку.
- •15. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на активно-индуктивную нагрузку.
- •16. Однофазный однополупериодный выпрямитель, работающий на емкостную нагрузку.
- •17. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на активную нагрузку.
- •18. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на активно-индуктивную нагрузку.
- •19. Однофазный двухполупериодный выпрямитель, работающий на емкостную нагрузку.
- •20. Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя.
- •21. Умножители напряжения.
- •22. Схема двухполупериодного выпрямителя с нулевым диодом.
- •23. Несимметричная схема двухполупериодного выпрямителя.
- •24. Трехфазный выпрямитель с нулевым выводом.
- •25. Трехфазный мостовой выпрямитель.
- •26. Двенадцатипульсный выпрямитель с уравнительным реактором.
- •27. Составные (комбинированные) многоимпульсные выпрямители.
- •28. Инверторы, автономный параллельный инвертор тока.
- •29. Ведомый сетью инвертор.
- •30. Резонансный инвертор.
- •31. Преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянного напряжения.
- •32. Принцип работы непосредственного преобразователя часоты.
- •33. Однофазные регуляторы переменного напряжения, фазовый метод регулирования переменного напряжения.
- •34. Широтно-импульсный метод регулирования переменного напряжения.
- •35. Реверсивные импульсные преобразователи постоянного напряжения.
- •36. Стабилизаторы напряжения: параметрические стабилизаторы напряжения.
- •37. Компенсационные стабилизаторы напряжения.
- •38. Условия эксплуатации преобразователей.
- •39. Коэффициент полезного действия преобразователя.
- •40. Питание силовой части преобразователя от сети переменного тока.
- •41. Питание силовой части преобразователя от сети постоянного тока.
- •42. Условия окружающей среды.
- •43. Эксплуатационные режимы и классы нагрузки.
- •44. 3Ащита преобразователя от перенапряжений.
- •45. Виды защиты преобразователей от перенапряжений.
- •46. 3Ащита от перегрузок по току.
- •47. Защита от сверхтоков на основе быстродействующих предохранителей.
- •48. Анализ эффективности предохранителей и других средств защиты п/п вентилей.
- •49. Быстродействующие выключатели.
- •50. Защитное отключение с помощью системы управления.
28. Инверторы, автономный параллельный инвертор тока.
Параллельный инвертор тока предназначен для преобразования энергии сети постоянного тока в переменный. Схема параллельного инвертора тока с нулевым выводом представлена на рис. 3.33. Сглаживающий дроссель Ld, вводимый в цепь источника напряжения Еd, уменьшает пульсации входного тока id. В идеальном инверторе тока Ld=, и изменение тока id за период работы инвертора Т пренебрежительно мало. Поэтому говорят, что питание инвертора тока осуществляется от источника тока, в то время как идеальный инвертор напряжения питается от источника напряжения. Другим отличием инвертора тока является то, что он собран на одно-операционных тиристорах V1 и V2, т. е. на таких вентилях, которые могут отпираться с помощью управляемых импульсов, но запираются только при создании обратного напряжения на аноде. К таким вентилям относятся одно-операционные тиристоры. В рассматриваемой схеме запирание тиристоров V1 и V2 осуществляется с помощью коммутирующего конденсатора С1.
На управляющие электроды тиристоров V1 и V2 от блока управления подаются импульсы необходимой частоты, амплитуды и длительности, сдвинутые по фазе относительно друг друга на полпериода. Временные диаграммы для инвертора тока приведены на рис. 3.34. В первоначальный момент времени при подаче U от источника Еd обеспечивается приложение прямого U к тиристорам V1 и V2. Положительный потенциал прикладывается по цепи Ld…W1…V1 и по цепи Ld…W2…V2, отрицательный потенциал – к катодам вентилей V1 и V2.Для открывания одного из тиристоров необходимо выполнить второе условие открывания тиристора – подать управляющий импульс с блока управления (БУ).Предположим, что управляющий импульс подан на вентиль V1, который открывается, и ч/з него течет ток по цепи +Еd…Ld…W1…V1…-Ed. Ток протекающий ч/з полуобмотку W1 направлен справа налево. В индуктивности W1 происходит накопление энергии, полярность возникшей ЭДС определяется направлением I и соответствует полярности подключения источника Ed ч/з тиристор V1. Поскольку обмотки W1 и W2 намотаны в одном и том же направлении на один общий сердечник, причем число витков W1=W2, то при прохождении I ч/з W1 возникает ЭДС Ed и во второй полуобмотке W2 той же полярности. В целом на первичной обмотке трансформаторов W1+W2 возникает ЭДС, равная 2Ed. К этой обмотке подключен коммутирующий конденсатор С1, который будет заряжаться до величины 2Ed с той же полярностью. Появление потенциала 2Ed на конденсаторе означает, что к открытому тиристору V1 будет приложено обратное U, равное Ed. «-» обкладки конденсатора подключен непосредственно к аноду тиристора V1, а «+» обкладки конденсатора – к его катоду по цепи W1…Ld…Ed .
Источник
Ed
включен встречно источнику ЭДС, снимаемой
с конденсатора С1
и равной 2Ed,
поэтому к тиристору прикладывается не
2Ed,
а Ed.
Появление запирающего потенциала на
конденсаторе недостаточное условие
для закрывания тиристора V1,
он закроется, когда закончится управляющий
импульс IуV1.
По окончании импульса IуV1
с БУ поступает импульс IуV2
на вентиль V2.
Он открывается, и через него течет ток
по цепи +Ed…Ld…W2…V2…-Ed.
В этом случае ток через полуобмотку
трансформатора течет слева направо. В
полуобмотке W2
возникает
ЭДС обратной полярности величиной Ed.
Аналогично первому случаю в другой
полуобмотке W1
возникает ЭДС той же величины и
полярности. Суммарная ЭДС двух
полуобмоток, равная 2Еd,
прикладывается к конденсатору С1
с другой полярностью. Происходит
перезаряд конденсатора, что обеспечит
одно из условий закрывания тиристора
V2.
Тиристор закроется, когда прекратится
импульс управляющего I.
Т.о, поочередная подача управляющих
импульсов на тиристоры V1
и V2
обеспечивает I
в обмотке W3
тр-ра в 2 направлениях, который
трансформируясь, обеспечивает ~I
в цепи нагрузки. С уменьшением емкости
конденсатора С1
и увеличением тока нагрузки инвертора
длительность интервала
,
предоставляемого для включения
тиристора V2,
уменьшается. Поэтому емкость конденсатора
С1
должна выбираться достаточной для
обеспечения завершения процесса
выключения тиристора, т.е. время tобр
должно быть больше времени выключения
тиристора tвыкл.Амплитуда
U
на конденсаторе С1
возрастает с уменьшением I
нагрузки инвертора, что объясняется
избытком реактивной мощности, генерируемой
конденсатором в области малых I.
Внешняя характеристика инвертора тока
имеет резкий подъем в области малых
токов нагрузки. Это является недостатком
инвертора тока. Одним из способов
ограничения напряжения на конденсаторе
является введение обратного выпрямителя,
который зажимами переменного тока
присоединяется к вторичной обмотке
трансформатора, а зажимами постоянного
тока через сглаживающий дроссель – к
источнику Ed.
В такой схеме среднее значение напряжения
на вторичной обмотке за полпериода
поддерживается равным Ed.
