- •Автономные инверторы
- •Инверторы тока
- •Диаграммы токов и напряжений:
- •Инверторы напряжения
- •Диаграмма изменения характеристик:
- •Резонансные инверторы.
- •Тиристорные инверторы тока.
- •Параллельный инвертор тока.
- •Последовательный инвертор тока.
- •Инвертор тока с отсекающими диодами.
- •Трехфазные автономные инверторы тока.
- •Резонансные инверторы.
- •Последовательный резонансный инвертор.
- •Диаграмма изменения характеристик:
- •Параллельный резонансный инвертор.
- •Диаграмма изменения характеристик:
- •Инверторы напряжения.
- •Транзисторные инверторы напряжения.
- •Однофазный мостовой инвертор напряжения с шим на основной частоте.
- •Однофазный мостовой инвертор с шим на высокой частоте.
- •Трехфазные транзисторные инверторы напряжения.
- •Инверторы на базе 3-х однофазных.
- •Трехфазный транзисторный мостовой инвертор напряжения.
- •Инверторы напряжения на тиристорах.
- •Трехфазный мостовой инвертор напряжения с межвентильной коммутацией (рис 6).
- •Трехфазный мостовой инвертор напряжения с пофазной коммутацией.
- •Трехфазный инвертор напряжения с групповой коммутацией.
- •Трехфазный инвертор напряжения с общей коммутацией.
- •Преобразователи частоты.
- •Преобразователи частоты со звеном постоянного тока.
- •Преобразователи частоты с промежуточным звеном переменного тока.
- •Тиристорные контакторы или тиристорные пускатели постоянного и переменного тока.
- •Статические контакторы и пускатели тиристорные контакторы переменного тока
- •Тиристорные контакторы постоянного тока
Трехфазный мостовой инвертор напряжения с межвентильной коммутацией (рис 6).
Угол проводимости тиристоров инвертора составляет 2/3, а порядок их переключения следующий В1—В6—В3—В2—В5—В1... Коммутация тиристоров происходит таким образом. Предположим, что открыты тиристоры В1 и В6, а конденсаторы С1-С6 заряжены с полярностью, указанной на рисунке без скобок. Для запирания тиристора В1 отпирается тиристор В3, в результате чего образуется контур В1—С1—В3; за счет тока разряда конденсатора С1 тиристор В1 запирается практически мгновенно, и на нем поддерживается отрицательное напряжение в течение времени разряда конденсатора С1 по контуру B3—С1—Д7—Д1—L1—В3 до нуля. В связи с тем что в инверторе остается открытым тиристор другой фазы, это приводит к образованию контура перезаряда коммутирующих конденсаторов через указанный тиристор. Например, при отпирании тиристора В3 и запирании тиристора В1 кроме контура В3—С1—Д7—Д1—L1—В3 образуется контур Ud—L1—В3—С3— Д11—Д12-B6-L2-Ud.
Напряжение на коммутирующих конденсаторах инвертора примерно равно напряжению источника питания Ud. В этом инверторе коммутирующий конденсатор подключен параллельно нагрузке только в моменты его перезаряда. При высоких частотах (свыше 400 Гц) влияние отсекающих диодов (Д7 — Д12) уменьшается. Это обусловлено тем, что время перезаряда конденсаторов становится соизмеримым, с периодом переменного напряжения на выходе инвертора. Кроме того, при окончании коммутации тока коммутирующий дроссель L1 (L2) оказывается закороченным через вентили. Например, при переводе тока с тиристора B1 на тиристор В3 коммутирующие дроссели будут закорочены: верхний дроссель (L1) закорачивается через вентили Д9 — Д3 — В3, а нижний (L2)—через вентили Д12—В6—Д6. Инвертор на идеальных элементах оказывается неработоспособный. Это объясняется тем, что в коммутационном периоде ток в дросселях L1 и L2 несколько возрастает за счет тока перезаряда конденсаторов. Поскольку после этого интервала дроссели будут закорочены вентилями, к началу следующей коммутации ток в дросселе не изменится. В следующий период коммутации ток опять несколько возрастает и т. д., что приводит к беспрерывному возрастанию тока в дросселях. А так как этот ток определяется скоростью перезаряда коммутирующих конденсаторов, то при большом токе для восстановления запирающих свойств тиристоров остается мало времени и инвертор опрокидывается.
С повышением рабочей частоты инвертора возрастает скорость накопления электромагнитной энергии в дросселях, что приводит к увеличению потерь, а следовательно, к снижению к. п. д. инвертора. Улучшить работу инвертора можно за счет введения цепей, предотвращающих накопление электромагнитной энергии в дросселях. Такие цепи показаны на рис 6 пунктиром (или резисторы R2, или диоды Д и резисторы R1).
Повысить к. п. д. инвертора можно, если коммутирующий дроссель вывести из цепи постоянного тока и включить последовательно с конденсатором (на рис 6 показана пунктиром одна из LC цепей). В этом случае электромагнитная энергия в дросселях не накапливается, так как через них протекает переменный ток. Однако в таком инверторе наблюдаются большие скорости нарастания напряжения на тиристорах и повышение напряжения на коммутирующих конденсаторах, а значит, и на тиристорах, с ростом тока нагрузки.
Если инвертор имеет выходной трансформатор, то для устранения накопления электромагнитной энергии обратные диоды следует подключать к отпайкам выходного трансформатора, что позволяет осуществить возврат накопленной энергии в период перезаряда конденсаторов в источник питания и тем самым повысить к. п. д. инвертора. При этом в контур, например L1—В3—Д9—Д3, вводят противо-э.д.с., равную Ud n/(1 — n), где n=w'2/w2 (n = 0,1 — 0,2).
Так как длительность открытого состояния тиристоров равна 2/3, то форма выходного напряжения зависит от коэффициента мощности нагрузки.