Методы регулирования выходного напряжения

Поскольку на выходе преобразователя необходимо иметь стабильное напряжение практически синусоидальной формы, причем ток нагрузки изменяется в широких пределах (вплоть до холостого хода), преобразователь может быть выполнен на базе инвертора тока.

Как известно, выходное напряжение параллельного инвертора по первой гармонике равняется:

где кп - коэффициент преобразования, зависящий от схемы инвертора;

Ed - напряжение на входе инвертора, В;

δ - угол запаса инвертора, эл. град.

Таким образом, влияние на выходное напряжение инвертора можно оказывать посредством изменения двух величин - входного напряжения и угла запаса δ. Таким образом, могут быть предложены две приблизительно равноценные структуры:

- управляемый выпрямитель - параллельный инвертор (амплитудное регулирование) (рис. 1.1);

неуправляемый выпрямитель - параллельный инвертор с индуктивным регулятором (фазовое регулирование) (рис. 1.2).

Рассмотрим вначале структуру системы с амплитудным регулированием. Силовая часть системы содержит управляемый выпрямитель (УВ), сглаживающий реактор, параллельный инвертор (ИТ), согласующий трансформатор (СТ) и коммутирующую емкость. Согласующий трансформатор устанавливается на стороне повышенной частоты для снижения его массы и габаритных размеров. Коммутирующая емкость может устанавливаться как на первичной, так и на вторичной стороне трансформатора, при условии соответствующего пересчета ее величины. Вентильные комплекты выпрямителя и инвертора выполняются по требуемым схемам (однофазным, двухфазным, трехфазным).

Управляющая часть состоит из системы импульсно-фазового управления выпрямителем (СИФУ), устройства синхронизации с сетью (УСС), датчика выходного напряжения (ДН) и устройства сравнения сигнала задания и сигнала обратной связи.

Рисунок 1.1 - Система с амплитудным регулированием

Рисунок 1.2 - Система с индуктивным регулятором

Силовая часть системы с фазовым регулированием содержит неуправляемый выпрямитель (НВ), сглаживающий реактор, параллельный инвертор (ИТ), согласующий трансформатор (СТ), коммутирующую емкость и индуктивный регулятор (ИР). Индуктивный регулятор представляет собой регулируемую индуктивность и используется для компенсации части емкостной мощности.

Управляющая часть состоит из системы импульсно-фазового управления индуктивным регулятором (СИФУ), датчика выходного напряжения (ДН) и устройства сравнения сигнала задания и сигнала обратной связи.

На первый взгляд структура с амплитудной стабилизацией выглядит предпочтительнее, так как содержит меньше силовых узлов - нет регулятора, при котором в другой структуре устанавливается дополнительные тиристоры и силовые реакторы (индуктивный регулятор). Однако, анализ режимов работы показывает, что при сбросе нагрузки углы регулирования управляемого выпрямителя должны возрастать до величин порядка 90 эл. градусов, при этом существенно возрастают пульсации выпрямленного напряжения, что в свою очередь заставляет увеличивать индуктивность сглаживающего дросселя.

В варианте с индуктивным регулятором, компенсация изменения тока нагрузки происходит непосредственно на выходе инвертора (на зажимах Ск). Выпрямитель в этой структуре неуправляемый и пульсации выпрямленного напряжения невелики и не зависят от тока нагрузки, поэтому сглаживающий дроссель получается компактным.

При холостом ходе вся реактивная мощность коммутирующих конденсаторов должна компенсироваться реакторами индуктивного регулятора.

Перейти на страницу: 1 2

Прочтите также:

Проектирования микропроцессорной системы управления объектом
Целью курсового проектирования является приобретение навыков разработки микропроцессорных систем (МПС) на примере проектирования микропроцессорной системы для управления некоторым объект ...

Помехоустойчивое кодирование
Для помехоустойчивых блочных неравномерных кодов Nп>М. Это значит, что для передачи знаков сообщения используют лишь часть возможных последовательностей, составленных из m-ичных симв ...

Защита помещения для проведения конфиденциальных переговоров
В современных условиях информация играет решающую роль как в процессе экономического развития, так и в ходе конкурентной борьбы на внутреннем и внешнем рынках. Успешное ...

Основные разделы

2021 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru