36 За яких умов керований випрямляч переходить в режим інвертора веденого мережею?

Розглянемо режими роботи керованого однофазного перетворювача з нульовим виводом, рис. 1.19, а, в колі постійного струму якого включено електричну машину постійного струму М.

Рис.1.19. Перетворювач з нульовим виводом: а) схема; б) часові діаграми при роботі на проти-ЕРС; в) часові діаграми при роботі в інверторному режимі; г) зовнішня та вхідна характеристики

Машина постійного струму М може працювати або як двигун з проти-ЕРС (випрямляючий режим), або як генератор з ЕРС (інверторний режим) з проти-ЕРС мережі і .

Процеси при роботі у режимі випрямляча для такого перетворювача не відрізняються від процесів у випрямлячі при статичному активно-індуктивному навантаженні, які розглянуті раніше (див.рис.1.18, б). Це пояснюється тим, що на основі теореми про компенсацію при ЕРС можемо замінити резистором , тобто обидва пристрої працюють ідентично. Тому в них залежність та навантажувальна характеристика описують однаковими рівняннями:

(1.102)

. (1.103)

При невеликих кутах керування ЕРС і , а також струми і у вторинних обмотках на протязі більшої частини півперіоду збігаються за напрямком, а та в колі постійного струму – протилежні (рис. 1.19, б). Тому енергія через трансформатор передається від мережі живлення до електричної машини.

Із виразу (1.103) випливає, що із збільшенням кута керування середнє значення випрямленої напруги зменшується. При перший доданок рівняння (1.103) буде дорівнювати нулю, а величина стає негативною. Якщо при цьому електричну машину перевести у генераторний режим (для цього треба змінити полярність ЕРС машини і прикласти до валу машини зовнішній механічний момент обертання), то перетворювач буде працювати у режимі інвертора, веденого мережею. Відповідні часові діаграми інверторного режиму наведено на рис. 1.19, в. Для цього режиму ЕРС і (на рис.1.19, а показані пунктиром), а також струми і в обмотках трансформатора на протязі більшої частини півперіоду протилежні за напрямом, а ЕРС та струм у колі постійного струму співпадають. При цьому енергія передається від електричної машини, що працює у генераторному режимі через трансформатор до мережі змінного струму.

37 Як визначається кут випередження інвертора веденого мережею?

Інвертори, ведені мережею, найчастіше характеризуються не кутом керування , а кутом випередження (рис.1.19, в). Тому, якщо в (1.102) і (1.103) підставити одержимо основні характеристики інвертора, веденого мережею:

, (1.104)

.

38 Запишіть вираз для вхідної характеристики інвертора веденого мережею з нульовим виводом.

39 Як залежить середнє значення напруги на виході інвертора від струму ?

40)Як залежить кут комутації вентилів від струму навантаження ?

Інвертори, ведені мережею, найчастіше характеризуються не кутом керування , а кутом випередження . Основні характеристики інвертора, веденого мережею: , .

При і збільшенні струму збільшується кут комутації .

41)Що таке обмежувальна характеристика інвертора? Як вона зв'язана з зовнішньою характеристикою випрямляча?

Вираз де , кут випередження, кут керування, називають обмежувальною характеристикою інвертора, веденого мережею. На графіках вона є дзеркальним відображенням відносно осі абсцис зовнішньої характеристики того ж самого перетворювача, що працює у режимі випрямляча, якщо кути (інверторний режим) і (випрямляючий режим) однакові за величиною.