Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Неуправляемые и управляемые преобразователи

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
7.36 Mб
Скачать

- m -

8.Что такое принудительная коммутация?

9.Объясните дроцесо принудительной коммутации при помощи коммутирующей емкости,

Б.Параллельный однофазный инвертор тока

Вэтой части рассмотрены основные лрсцесоы, происходящие в автономном инверторе на примере часто применяемого параллель­

ного однофазного инвертора тока*

Контрольные вопросы

1.Приведите схему параллельного автономного инвертора тока 9 сравните ее со схемами выпрямителя и ведомого сетью ин­ вертора •

2.Укажите генератор тока в этой схеме»

3.Укажите ключи для коммутации тока в вентилях и ключи для подключения коммутирующей емкости.

Объясните процесс переключения тока из одной обмотки в

другую.

5, Какова роль коммутирующей емкости в этой схеме?

6» Приведите эквивалентную схему инвертора для первой гар­ моники тока.

7, На какие составляющие распределяется первая гармоника тока инвертора

8, Приведите векторьую диаграмму для первой гармоники тока, 9, Чем определяется частота тока в нагрузке?

10» Укажите недостатки рассмотренного в этом разделе инвер­ тора.

§3,4, Автономные инверторы напряжения

Ватом разделе рассмотрены простые схемы автономных инвер­ торов, позволяющие уяснить особенности инверторов напряжения и процессы, происходящие в них. Но нужно иметь в виду, что прак­ тические схемы трехфазных инверторов напряжения могут быть веоьма сложными, полностью в курое они не рассмотрены. Материал этого раздела для изучения рекомендуется разделить на три чабти.

А. Принцип инвертирования напряжения

Контрольные вопросы

1.Принцип инвертирования напряжения.

2.Как реализуется генератор э.д.с. в практических схемах?

3.Объясните процессы, происходящие в выходном звене инвер­ тора напряжения и назначение элементов этого звена.

4.Какими условиями определяется величина и фаза напряжения нагрузки в инверторе напряжения?

5.Какими условиями определяется величина и фаза тока на­ грузки в инверторе напряжения?

6.Как производится коммутация тока, в вентилях инвертора напряжения?

7.Как можно изменять величину напряжения нагрузки в инвер­

торах напряжения?

8.Принцип широтно-импульсной модуляции выходного напря­

жения.

9.Что такое полностью управляемые вентили, как они реали­

зуются в тириоторных инверторах?

Б. Однофазный мостовой инвертор Контрольные вопросы

1.Приведите схему однофазного мостового инвертора напря­

жения.

2.Укажите генератор э.д.с. в этой схеме.

3.Какие элемонты использованы в схеме в качестве ключей?

4.Как подучается знакопеременное напряжение на нагрузке и

каковы его амплитуда 'и частота?

5. Какова форма напряжения на нагрузке и как можно ее изме­

нять?

6.Какова роль вентилей обратного тока, обязательны ли они

винверторе напряжения?

В. Однофазный инвертор напряжения о нулевой точкой

Контрольные вопросы

I. Приведите схему однофазного инвертора напряжения о нуле-

- ш -

вой точкой, сравнит» ее оо схемами неуправляемого выпрямителя

иавтономного инвертора токе.

2.Унажите генератор э.д.с. в схеме.

3.Укажите ключи для коммутации тока в вентилях и ключи для подключения коммутирующей емкости.

4.Как происходит процесс коммутации тока в вентилях?

5.Как получается переменное напряжение в нагрузке и какова его частота?

6.Объясните назначение и работу коммутирующей индуктив­

ности L K .

7. Кан осуществляется баланс реактивной мощности в инвер­ торе (протекание тока*, когда напряжение и ток в нагрузке имеют разные направления)?

8. Какие функции выполняет коммутирующая емкость в этой схеме?

ОТВЕТЫ К КОНТРОЛЬНЫМ ВОПРОСАМ

Т е н а I

§ь г . А

1.Объяснение на рис Л . 2 и на стр. 7.

2.Объяснение на стр. 7 и не рио.1.2.

3.Соответствует диаграмме на рис.1.2,г , так как в этой

охеме i H = i a .

4.Смотрите рис.1.2, б , г .

5.Диаграмма UH соответствует рис.1.2, б , но вое орди­ наты уменьшаются на величину потерь напряжения в вентиле и тран­ сформаторе .

6. Будет совпадать с диаграммой и г , так как в этом олучае и н s LL2 .

7. и м =0, диаграмма совпадает о осью абсцисс.

&.У А В

1.Аналогично (1.7), только вмеото напряжений нужно подста­ вить токи

2.Аналогично (1.8), но вместо напряжений нужно подставить

ток" T„*>t "

И П -

 

 

 

 

3.

Длительность протекания одного импульса токе в фаге

равна 2 9.

 

 

 

 

 

4.

По диаграмме

выпрямленного напряжения

UH {tГ ) или тока

i „

а п .

 

 

 

 

 

 

 

Ы л М

 

 

 

1.

 

=22От.

 

 

 

 

2.

/,

*1»57а,

2. *1,21а

при

", -

Ч -

3.

« 2

=1а.

 

 

 

 

 

 

4.

=3,14а.

 

 

 

 

^ a m

 

 

 

 

5.^ обт *314в.

6.v Hm1 «157в.

7.°/Р =310вт.

8.Объяснение на стр. 14,

4 I.3.A

1. Объяснение на стр. 17, 18 и на рис Л.4.

2.Смотрите рис Л.4, е .

3.Смотрите рис.1.4, б, г, д .

4. Те же диаграммы, что и в п.9, так как в этой схеме

5.

 

Va i s L2f 9

 

~сгг'

 

, на ней

принято

Диаграмма

иа/

приведена на 1.4

=0. Остальные диаграммы такие же,

но сдвинуты по отношению

к « в /

:

а а г -

120°*

и а Г

на 240°*

 

 

6. Совпадает

с диаграммой

u n .

 

 

7.

В

диаграмме

) на рис.1.4, е

не будет

импульсов

напряжений

второй фазы между точками 2

и

3

 

8.

в

=30°.

 

 

 

 

 

 

S 1.3.Б

1.Uz =171в.

2.

( ^ 2

)/»,= / —

 

* * 2,6

раза

больше, чем в п.1.

3.

£

= 0,74 (в = Х / б ).

 

 

4.

££

=148в.

(д?

=6).

 

 

5*

^ , = 5 0 в .

 

 

 

 

6.

(/, )

150гц, (/, )

g

= 300гц.

7*

( Uoâm ) /г>2 =з ~

^20ï» ( Uoâm

} тг =б = ^20в.

8. Диоды, у которых Ц ^тах > 420в, например, Д210, Д247, Д2475, КД202Н, КД202Н и др.

S I.3.B

2* l a d ®1а*

3.T 2 =3,5а.

4.1 2 =2,45а.

5.1 а т =7,28а.

б»/ а/п =7,28а.

 

7.

Д247,

Д247Б,

КД202М.

ь.

=2,8а при VH=W .

9.

 

=1630 ВТ.

 

 

 

 

 

- 146 -

 

 

 

 

 

 

 

 

S

1.4

 

 

 

 

1. Смотрите рис.1.5

и объяснение на стр. 22, 23.

 

2.

U2 = Ш в ,

Uo â n i=314в, в

однополупериодном

- Ü

=222в,

U oS m

»314в.

 

 

 

 

I .

 

 

3 ‘

1 ad. =0.25а,

/

=0,39а,

J^,=0,78a,

=0,55а при

W,

=

iv2 .

 

 

 

 

 

 

 

4.

Для выбора

вентиля получены данные UaSm

=314в,

I n ( f =

0,25а,

 

/ Д/?7 =0,78а;

этик данным

соответствуют Д205, Д229Е.

5.аЮОгц, 17нт,=(Л ъ,

6.s?5 вт.

7.

Исключив из диаграммы

) на рис.1.5, 5

импульсы

тоне (напряжения) фазы I,получите требуемую диаграмму.

 

8. Короткое замыкание со всеми вытекающими из него послед­

ствиями.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 1.5

 

 

 

 

 

 

1.

Объяснение дано на стр. 25,

26

и на рис.1.6,

а .

 

2. Синуоояды. В фазах двухполупериодного выпрямителя - по­

ложительные полуволны. Отоутотвуют отрицательные полуволны.

 

3.

U2 I IIIB ,

££,^=1573. В двухполупериодном

Щ = Ш в ,

т.е. такор же, U0g m *314в,

т.е. в

два

раза

больме.

 

 

 

*l a d

"0«25а,

^

=*),78а,

I

*Ю,55а, I

=0,55а

при

И'/

* д •

 

 

 

 

 

UoSm *157в, 1асС

 

 

Для выбора венмдя получены данные

а

0,25а,

1 а т

=0,78а. Этим данным соответствуют вентили Д229Г,

Д203, КД202Е

и др.

 

 

 

 

 

 

 

6.“61,5вт.

7.В этом одучае выпрямитель будет работать как однополуперяодный. В выпрямленном напряжении отсутствуют импульсы тока

(напряжения) положительного

полупериода

и 2 .

 

и г .

 

8.

Короткое

замыкание

при отрицательной полуволяе

 

 

 

 

§ 1.6

 

 

 

 

 

 

 

I.Объяснение

на стр. 30,

31

и на ряс.1,7.

 

 

 

2.Кривея

потенциала катодов -

это участки напряжений и г п

и

22

, и -г з

между точками

а , в , с , д , е

; кривая

потенциалов

анодов -

участки

напряжений

 

t t xf

, VL22

, а 23

между

точками

/

, Ç

, h

, â

на рис.1.7, б

 

 

 

 

3.

При

eio°,

вентили

Bf

, В6

; при <f =80°, вентили

32 ,

âs

; при

=190°, вентили

д 3

3 V

4.

Диаграммы приведены на рис.1.7,

5 . В однотактном вы­

прямителе

отсутствует

отрицательные

импульсы.

5.

Соответствует

диаграмме

на

рис. 1.4, ж .

6.

U2 -86в, UoSm~209в.

 

однотактном трехфазном UHmj -

7.

 

вЗООгц,

= П , 4 е . в

50в,

 

»150гц.

 

 

 

 

8.^ ^ « 2 8 * /в Л ^ ' ^ 8'

9./2 «3,468.

10.Д245, Д245Б.

И . =1260вт.

3I.7.A

1.Объяснение на стр.34, 35

2.

При

^ . и с

,

â =

- ô .

 

3.

Источник

тока -

емкость

С„

t’ » - i , объяснение

на стр. 35.

 

 

 

 

 

4.

^ я i c

■* i M

,

объяснение

на стр. 35.

5.Смотрите формулу (1.75) и пояснение к ней.

6.Смотрите формулу (1.72) и пояснение к ней.

7.

» Zr/) + 2 г в % смотрите формулу (1.72) и пояснение

кней.

6.Объяснение на отр.Зб.

9 * Xa d

mJn d / 2

J c d

s ° *

 

10.

Пунктирная диаграмма

и н

( ) на рвс.1.7,

11.

Сопротивление

кенотрона

z g

в прямом направлении много

больше,

чек у

полупроводниковых диодов. Поэтому углы отсечки у

кенотронных выпряыятелей

будут больно,

а амплитуды тока меньие.

U i l - i

1.Я =0,167.

2.U2 -285В, ^ я 4 0 2 В .

3.I , яО,324а, 7Д/7> я0,67а.

4./£я131вт.

5.

При активной нагрузке LL яЗЗЗв,

=470в, J

я0,22а,

Ja m

£

ОО/ту

2

“0,314а.

 

 

6.H =300.

7.С0 56 мкф.

Ш

1.

Объяснение

на

стр. 42

и на рис.I.II.

 

2.

Объяснение

на

стр. 43.

 

 

 

3.

Диаграммы

u Ci

( tT

),

а С г

( ) аналогичны

пунк­

тирной

диаграмие

а м ( F

) на рис.1.8. Для нахождения

диаграм-

ыы

(I

) нужно сложить ординаты

f ) и и с 2

( ).

U .

- и . . . + Z£_, .

 

 

 

 

 

/ х

^

С2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

1.9

 

 

 

 

1.Объяснение на стр.45 и на рис.1.13.

2.Смотрите рис.I.13, 5 .

3.

На рис.I.13

на

диаграмие

тока i

{

(Г ) указаны токи

вентилей.

 

 

 

 

 

4.

Uz = Ш в ,

<^,=157в.

 

 

 

5.

Ta t£ =0,25а,

I atn =0»5а,

Z2 =0,35а.

6.

Ртр- 67,0вт.

 

 

,

 

7.

Пунктирная кривая на рио.1.13, б

объяснение на стр,45.

£-1*12

1.Объяснение на стр. 47.

2.Объяснение на стр. 48, 49.

3. càsfs ,0,8.

4.Объяснение на с т р . 52.

5.U . =176в.

6. д£^=17,6в, #s *0,59ом.

$ I J I

1.Объяснение на стр. 53.

2.Коэффициентом фильтрации А(р/ и коэффициентом огдажи-

вания

5 . Объяснение на стр. 54.

3.Смотрите рис.1.17 и объяснение на стр.54, 55.

4.1500 мкф.

5.£ ^ 0 ,5 г н , 0^ 2- 170 мкф.

*6.

^ ^ 0,53 г н .

 

7.

Объяснение на стр. 56, 57,

формула (I.I22).

8.Объяснение на стр. 57.

§1.12

1.Внешняя характеристика идеального выпрямителя соответ­ ствует пунктирной линии на рис Л . 20, реального выпрямителя без фильтра - кривой I. Объяснение на стр.57.

2.

Кривые 4, 3, 2 на

рис.1.20 и объяснение на стр. 58.

3.

Формула

(I.I26)

и пояснения

к ней.

4.

Формула

(I.I29)

и

объяснение

на стр. 59.

<> 1.13

Целесообразно выбрать однофазный мостовой выпрямитель с

фильтром типа С , для

которого

при расчете должны быть полу­

чены следующие данные:

 

 

*4 аЮОв,

UoSm =141в,

*0,5а,

Г г

=1,57а.

 

!

^CL/П=3,Ia,

%

=157вт,

 

С %

580 мкф

 

Ф

 

 

Т е м а

2

£2 * I

1.Объяснение на стр. 63.

2.Объяснение на стр. 63.

3.Объяснение на стр. 63.

4.Управляемые вентили: тиристоры, тиратроны, ртутные вен­

тили с сетками.

 

5. Объяснение на отр. 63,

64.

£ 2 * 2 4

1. Источили напряжения

и г , тиратрон Т , нагрузка Ян .

2.Источник напряжения (Jco .

3.Объяснение на отр. 66.

4. Изменяя величину Uc o

5.

Диаграмма

приведена на рис.2.1,б , объяснение на стр.65

6.

Нет. Нельзя изменять момент включения, т.е. об .

V.

i Hy =0,

0 4 ^ о б

8* i Hy ~ и 2 / й н , об <4£Г« Т ф

S2.2.Б

1.Рис.2.1, 5 , объяснение на стр.66.

2.

Диаграмма

и.м у ((Г

) точно такая

же,

как на рис.2.1,<£.

3.

Источник

напряжения

и 2 , нагрузка

RH , тиристор Т

 

Цепь задания тока управления J

.

 

5.Изменением величины тока /

уо

§2.2.В

1.Объяснение на стр. 68.

 

2.

Невозможно,

тан

как

отдаваемая

индуктивностью

L d

в

 

нагрузку энергия практически всегда меньше запасенной.

 

 

 

 

3.

Непрерывное - при наличии в цепи нагрузки индунтив-

 

нооти

 

Если Ld

велика

( L d

«= о о

),

непрерывность

обеспе­

чивается при любых углах зажигания

в пределах

0 4 < б

4 1 .

 

 

 

Прерывистое -

при

любых углах

©б

в случае

активной

наг­

 

рузки. При

наличии

Ld

 

малой величины также возможно

преры­

 

вистое

регулирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

При

наличии

Ld

«

- при

любых углах зажигания

об

;

при

активной нагрузке

-

в диапазоне

оL »

30°.

 

 

 

 

 

 

5.

При активной нагрузке в диапазоне

0 ^ о б £ 30.

При

нали­

чии

индуктивности Ld

малой

величины также возможно прерывистое

регулирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L L à

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Смотрите формулу (2.2) и объяснение на стр.70, 71.

 

7х

 

2.

Смотрите формулу

(2.1) и пояснения к ней не отр. 70,

 

3 * Un d y = & % / *

( f + c o s oL ) .

 

 

 

 

 

 

 

4.

Характеристики

приведены на

рис.2.4.

 

 

 

 

 

 

5. Кривые

и .

без

обратного диода

приведены

на

рис.

 

2.3,

б

, 6

, г .

Кривые

а а у

с обратим диодом будут

ана­

логичны кривым

t t

 

при активной

нагрузке на

рио.2.2,

в .

 

 

Соседние файлы в папке книги