электрические приборы и машины
 
 
   
 
   
 
 
     
 

Анализ схемы параллельного инвертора с обратными диодами

В работе с помощью ЭВМ решены дифференциальные уравнения, описывающие работу схемы параллельного инвертора с обратными диодами.

В табл. 4-1 приведены вычисленные относительные значения максимальных и постоянных составляющих токов тиристоров и диодов ; тока источника питания I0/E'0√L/C1, максимальных напряжений на анодах тиристоров и емкости С1, действующего напряжения на ней Uam/E'0; Ucm/E'0; U/E'0, длительности тока через тиристор tи/T, tвmin/tв, kв, kм.

В качестве параметров выбраны величины: γ=L/L0 (где L0 - индуктивность намагничивания трансформатора), Θ = ƒр/ƒ (где ƒ- генерируемая частота, ƒр = 1/√ТС1), добротность Q = Rн/√LC1.

Из табл. 4-1 видно, что с уменьшением в увеличивается коэффициент kв, однако при этом уменьшается отношение tвmin/tв, которое уменьшается также с ростом γ. Величина Uam мало зависит от Q, токи Iam и Iдm с ростом Q уменьшаются, причем ток Iam — в меньшей степени.

Это объясняется тем, что с ростом добротности большая часть энергии возвращается через диоды Д1, Д2 в источник питания. Коэффициент kм снижается с ростом в, так как уменьшается длительность тока через тиристоры tи.

Напряжения UCm и U практически не зависят от Q, т. е. генератор ведет себя как генератор напряжения. С увеличением в увеличивается коэффициент гармоник выходного напряжения.

На основании вышесказанного для практического использования следует рекомендовать режимы с минимально возможными значениями добротности Q, так как увеличение ее ведет к росту емкости.

Величину Θ для получения удовлетворительного коэффициента гармоник и достаточного схемного времени выключения тиристоров желательно выбирать в диапазоне 1,35—1,5.

Величину γ желательно выбирать по возможности максимальной, но её увеличение связано с ростом габаритов трансформатора.

Таблица 4-1

Вычисляемая величина

Q

γ = 0.005

γ = 0,010

γ= 0.050

γ= 0,100

Θ

1,10

1.35

1.50

2.00

3.00

1.10

1.35

1.50

2.00

3,00

1.10

1.35

1.50

2.00

3.00

1,10

1,35

1,50

2,00

3,00


3
5
10 20 50

-
3,91
4,13
426
4,34

3,35
3,51
3,61
3,66
3,68

3.20
3.30
3,33
3,33
3,32

2,92
3.04
3,07
3,05
3,02

2,66
2,84
2,93
2,95
2,98

-
3,90
4,13
4,26
4,33

3,35
3,52
3,62
3,66
3,69

3,20
3,31
3,34
3,34
3,33

2.90
3.03
3,06
3.03
3.00

2,64
2,80
2,89
2,95
3,05

-
-
4,11 4,23 4,31

-
3.52
3,63
3,68
3,72

-
3,31
3.37
3,39
3,39

-
2,87
2,90
2,89
2,87

-
2,54
2,65
2,78
2,90

-
-
4,07 4.20 4,28

-
-
3,63 3,68 3,73

-
-
3,37 3,41 3,42

-
-
2,71 2,72 2,72

-
-
-
2,45
2.55


3
5
10 20 50

-
2,21
1,99
1,87
1,79

1,79
1,60
1,42
1,33
1,28

1,61
1.42
1,26
1.17
1.12

1.41
1,29
1,15
1,08
1,03

1,19
1.17
1,11
1,04
1,00

-
2.19
1.98
1,85
1,77

1,78
1,58
1,41
1,32
1,26

1,59
1,40
1,24
1,15
1,10

1.40
1.29
1.17
1,10
1.07

1.14
1.12
1,05
0,99
0.94

-
-
1.83 1,72 1,64

-
1.47
1,30
1.21
1.16

-
1,30
1,15
1,09
1.06

-
1,13
1,09
1,08
1,08

-
0,77
0,70
0,65
0,61

-
-
1,66 1,58 1.49

-
-
1,18 1,09 1,04

-
-
1,04 0,96 0,91

-
-
0,79 0,73 0,69

-
-
-
0,20 0,17


3
5
10 20 50

-
0,70
1,10
1,30
1,42

0,45
0.77
1,00
1,16
1.18

0,40
0,68
0,88
0,97
1,03

0,28
0,57
0,77
0.87
0,93

0,16
0.51
0,76
0.87
0,94

-
0,70
1,09
1,29
1,41

0,44
0,76
0,99
1,10
1,16

0,39
0,66
0,86
0.96
1,02

0,26
0.55
0.77
0,86
0,94

0,14
0,48
0.72
0.83
0.87

-
-
1,06 1.24 1,35

-
0,70
0.92
1,02
1,08

-
0,60
0,80
0,89
0,94

-
0,44
0,64
0,77
0,89

-
0,24
0,43
0,52
0,56

-
-
1.16 1.29 1,37

-
-
0,81 0.91 0,96

-
-
0,70 0,79 0,84

-
-
0,49 0.58 0,63

-
-
-
0,08
0,12


3
5
10 20 50

-
0,575 0,489 0,413 0,389

0,468 0,386 0,314 0,289 0,265

0,391 0,314 0,262 0,235 0,219

0,268 0,227 0,190 0,172 0,163

0,154 0,137 0,122 0,113 0,107

-
0,582 0,482 0,419 0,365

0,463 0,377 0,312 0.280 0,261

0,380 0,308 0,256 0,226 0,215

0.265 0,224 0,192 0,171 0,165

0,152 0,134 0,116 0.107 0,099

-
-
0,435 0,393 0,371

-
0,344 0,283 0.253 0,236

-
0,282 0,230 0,208 0,193

-
0,191 0.165 0,152 0,149

-
0,090 0,075 0,065 0,060

-
-
0.400 0,360 0,332

-
-
0,250 0,220 0,106

-
-
0,200 0,182 0,166

-
-
0,118 0.103 0,094

-
-
-
0,019 0,014


3
5
10 20 50

-
0,137 0,243 0,292 0,335

0,065 0,129 0.187 0,226 0.239

0,057 0,112 0,157 0,180 0,197

0,033 0,079 0,117 0.137 0,147

0.010 0,044 0,079 0,089 0,098

-
0,158 0,229 0,287 0,321

0,062 0,128 0,184 0,216 0,234

0,053 0,104 0,153 0,174 0,195

0,028 0,077 0,116 0,134 0.149

0,009
0,047 0.069 0.085 0.090

-
-
0,240 0,289 0,308

-
0,113 0,166 0,194 0,212

-
0,093 0,141 0,160 0,172

-
0,066 0,090 0,168 0,131

-
0,016 0,037 0,047 0,053

-
-
0,225 0.269 0.296

-
-
0,143 0.168 0.183

-
-
0.108 0.136 0.149

-
-
0.058 0.076 0,083

-
-
-
0.004 0,008


3
5
10 20 50

-
0,413 0,273 0,107 0,043

0,398 0,249 0,127 0,064 0,025

0,330 0,204 0,104 0,052 0,021

0,250 0,145 0,073 0,037 0,015

0,141 0,092 0,047 0.024 0.010

-
0,409 0,211 0,108 0,042

0,394 0,246 0,125 0,063 0,025

0,326 0,202 0,102 0,051 0,020

0,227 0,143 0,073 0,047 0,015

0,138
0,90
0,0,46
0,023
0,09

-
-
0,195 0,098 0,039

-
0.229 0,117 0,059 0,023

-
0,189 0,086 0,048 0,020

-
0,127 0.068 0,039 0,017

-
0,071 0,037 0.018 0,007

-
-
0,172 0,089 0,033

-
-
0.106 0,053 0.021

-
-
0,087 0,044 0,017

-
-
0.066 0.027 0.011

-
-
-
0,015 0,006


3
5
10 20 50

-
2.74
2,77
2,78
2,78

2,16
2,21
2,23
2,23
2,24

2,01
2,05
2,10
2,08
2,08

1,85
1,94
1,98
1,99
2,00

11,66
1.83
1,92
1,95
1,98

-
2.72
2,76
2,77
2,77

2,14
2,20
2,22
2,22
2,23

2,00
2,04
2,06
2,07
2,07

1.84
1,93
1,98
1,99
2,02

1,65
1,81
1.89
1.92
1.92

-
-
2.66 2,67 2.67

-
2,14
2.16
2,17
2.17

-
2,00
2,03
2,03
2.04

-
1,83
1,90
1,97
2,03

-
1.54
1.61
1,63
1.63

-
-
2,56 2,57 2,56

-
-
2,09 2,10 2,10

-
-
1,96 1,96 1,96

-
-
1.71 1.72 1,72

-
-
-
1,18 1,19


3
5
10 20 50

-
2,03
2,07
2,08
2,08

1,55
1,58
1.60
1.60
1,60

1,40
1,44
1,45
1,44
1,44

1,18
1,20
1.21
1,22
1,22

0,92
0,96
0,98
0,98
0,99

-
2,02
2,06
2,06
2,07

1,54
1,54
1,59
1,59
1,59

1.40
1,42
1,43
1,44
1,44

1,17
1,20
1.21
1,22
1,22

0,91
0,96
0.96
0.97
0.97

-
-
1.97 1,98 1,98

-
1,51
1,53
1,53
1,53

-
1,38
1.39
1,39
1,39

-
1,13
1.15
1.18
1,21

-
0,85
0,86
0,86
0,86

-
-
1.88 1,89
1,89

-
-
1,46 1,46
1,46

-
-
1,32 1,32 1,32

-
-
1.04 1,05
1,05

-
-
-
,76 0,76


3
5
10
20
50

-
0,436
0,400
0,364
0,357

0,415
0,378
0,348
0,333
0,326

0,387
0,354
0,326
0,320
0,306

0,305
0,280
0,265
0,255
0,250

0,214
0,187
0,174
0,170
0,167

-
0,436
0,400
0,382
0,364

0,415
0,378
0,348
0,333
0,325

0.387
0,353
0.326
0,313
0,306

0,305
0,280
0.265
0,255
0,250

0,214 0,187 0,174 0,167 0,163

-
-
0,390 0,372 0.364

-
0,370 0,340 0,326 0,318

-
0,347 0,320 0,306 0,300

-
0,270 0,255 0,235 0,230

-
0,184 0,167 0,157 0,153

-
-
0,382 0,364 0,354

-
-
0,333 0,318 0,311

-
-
0.306 0.300 0.287

-
-
0.235 0,225 0.215

-
-
-
0,143 0.127


3
5
10
20
50

-
0,448
0,618
0,667
0,685

0,328
0,750
0,823
0,855
0,883

0,500
0,811
0,905
0,955
0,965

0,614
0,927
1,000
1,000
1,000

0,771
0,950
0,979
0,980
1,000

-
0,448
0,618
0.667
0.685

0,254
0,710
0,823
0,855
0.860

0,448
0,834
0,902
0,953
0,955

0,534
0,925
1,000
1,000
1,000

0,640
0,925
0,980
0,980
0,980

-
-
0.470 0.556 0.595

-
0,523 0,715 0,753 0.783

-
0,630 0,775 0,834 0,838

-
0,695 0,853 0,905 0,910

-
0,782 0,875 0,885 0,890

-
-
0,303 0,417 0,487

-
-
0,520 0,620 0,680

-
-
0,553 0.600 0.620

-
-
0.650 0.725 0.762

-
-
-
0.880
0.890

3
5
10
20
50

-
0,264
0,309
0,327
0,345

0,204
0,252
0,292
0,307
0,315

0.200
0,246
0,280
0,286
0,300

0,155
0,205
0,225
0,240
0,245

0,087
0,133
0,153
0,163
0,168

-
0,264
0,309
0,327
0,345

0,183
0,230
0,263
0,276
0,283

0.193
0.240
0,273
0,280
0,300

0,150
0,200
0,220
0,235
0,240

0,084 0,133
0,150 0,160
0,163

-
-
0,309 0,327 0,336

-
0.248 0,285 0,300 0,307

-
0,234 0,266 0,280 0,286

-
0,180 0,205 0,210 0,220

-
0,107 0,133 0,143 0,150

-
-
0,300 0,327 0,336

-
-
0,278 0.292 0,300

-
-
0.253 0.266 0,280

-
-
0,185 0,200 0,210

-
-
-
0,084 0,103

3
5
10
20
50

-
0,266
0,238
0,207
0,200

0,312
0,270
0,245
0,238
0,225

0.304
0.268
0,250
0,242
0,236

0,260
0,231
0,215
0,212
0,209

0,195
0,165
0,150
0,147
0,144

-
0,272
0,236
0,212
0,190

0,311
0,271
0,244
0,232
0,225

0,299
0,266
0,247
0,235
0,235

0,261
0,229
0,214
0,205
0,205

0,202 0.171 0,163 0,147 0.137

-
-
0,231 0,216 0,210

-
0,266 0,240 0,228 0,218

-
0,262 0,237 0,230 0,226

-
0,235 0,216 0,197 0,192

-
0.184 0.162 0,143 0,136

-
-
0,236 0,217 0,208

-
-
0,234 0,219 0,212

-
-
0.228 0,222 0.214

-
-
0,221 0,208 0,200

-
-
-
0,155 0,129

Для рассматриваемого инвертора может быть построена мостовая схема.

Методика инженерного расчета, а также влияние нагрузки и генерируемой частоты на режим работы у рассматриваемого инвертора практически те же, что и у параллельно-последовательного инвертора.

 
 
     
 
Copyright © 2012 Электродвигатели и трансформаторы
электрические приборы и машины
Rambler's Top100
Создание сайта Вебцентр