Трехфазный параллельный инвертор тока

На рис. 2.7 приведены схемы трехфазного мостового параллельного инвертора тока без отсекающих диодов (а) и с отсекающими диодами (в).

Трехфазный мостовой параллельный инвертор тока

Рис. 2.7. Трехфазный мостовой параллельный инвертор тока: а, в — схемы; б — временные диаграммы токов и напряжений

Принцип работы трехфазных инверторов аналогичен принципу работы однофазных инверторов (см. рис. 2.1, а, 2.6, а). Порядок работы тиристоров в инверторе такой же, как и в трехфазном мостовом выпрямителе (У51—У54, —У56, У53—У56, У33У52, У?5—У52, У?5—У54, ...). В связи с тем что каждый тиристор (например, работает 1/6 часть периода в паре с одним тиристором (У54), а 1/6 часть периода в паре с другим тиристором (У56), на управляющий электрод каждого тиристора подаются либо два узких импульса, следующих через 60°, либо один широкий импульс длительностью более 60°. Этим обеспечивается одновременная работа двух тиристоров: одного в анодной и одного в катодной группе. Коммутация в инверторе осуществляется с помощью коммутирующих конденсаторов —С3, соединенных в треугольник (как показано на рис. 2.7, а, в) или в звезду. Конденсаторы, как и в однофазном инверторе, должны обеспечивать компенсацию реактивной мощности нагрузки и создание необходимого угла опережения (3. В инверторах осуществляется межвентильная коммутация, т. е. запирание каждого тиристора происходит при отпирании следующего по порядку работы тиристора другой фазы, но этой же группы. Например, для запирания тиристора 17$! отпирается тиристор У53 и за счет разрядного тока конденсатора С1? протекающего навстречу анодному току тиристора тиристор запирается практически мгновенно в момент равенства этих токов (конденсатор Сг приобрел указанную на рисунке полярность на интервале одновременной работы тиристоров У51 и У54). К тиристору У51 прикладывается обратное напряжение, равное напряжению на конденсаторе С1? и он восстанавливает свои запирающие свойства.

Если пренебречь индуктивностью рассеяния обмоток выходного трансформатора и учесть, что инвертированный ток каждой фазы имеет форму, показанную на рис. 2.7, б (Ьа—>со), то действующее значение первой гармоники тока будет равно 1(1) = у/бЦ / п.

При отсутствии потерь в инверторе получается равенство входной и инвертированной мощностей: Ра — Ри, т. е. — = 31/нф/(1)со8р, где Пнф — фазное напряжение.

Подставляя в это выражение значение тока /(1), находим:

где ки = 2,34 — коэффициент, зависящий от схемы инвертора (для трехфазного инвертора со средней точкой ки = 1,17).

Входные и внешние (выходные) характеристики инвертора определяются соответственно выражениями (2.13) и (2.11).

Кривая выходного напряжения в трехфазном мостовом инверторе имеет форму, более близкую к синусоидальной, чем в однофазном инверторе. В кривой выходного напряжения отсутствуют третья и кратные ей гармоники. Содержание высших гармоник в кривой выходного напряжения можно определитьиз выражения д = ± 1, где д — номер гармоники; к = 0, 1, 2, 3, ... — ряд целых чисел.

Для предотвращения разряда коммутирующих конденсаторов на нагрузку в инвертор вводят отсекающие диоды (см. рис. 2.7, в).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >