Сильноточная электроника: Учебно-методическое пособие, страница 3

где – интервал коммутации;

 – угол закрытия вентилей (восстановление свойств управления), который соответствует времени рассасывания основных носителей при обратном напряжении.

Условия перехода от режима выпрямления к режиму инвертирования а) подключить источник постоянного тока с полярностью, обратной режиму выпрямления б) обеспечить протекание тока через тиристор при отрицательной полярности вторичного напряжения, проводя их отпирание с углом опережения .

2.2 Ведомые сетью инверторы

В качестве примера рассмотрим однофазный инвертор с выводом нейтрали трансформатора. Его принципиальная схема и диаграммы, поясняющие работу, даны на рис. 2.2. Здесь принято, что , и учитывается реактивное сопротивление обмоток . Известен угол опережения . Введя понятие противо ЭДС инвертора  приведем выражения основных величин для выпрямительного и инверторных режимов:

для управляемого режима

,

;

для инверторного режима принимая

с учетом, что

и

.

2.3 Характеристики, ведомого сетью выпрямительно-инверторного преобразователя

Регулировочная характеристика преобразователя в полном интервале изменения приведена на рис. 2.3

при  с учетом , .

Из общей регулировочной характеристики преобразователя выделим регулировочную характеристику инвертора

 – регулировочная характеристика инвертора.

Внешняя характеристика инвертора  (рис. 2.5) представляют собой семейство характеристик при фиксированных значениях угла опережения . Для каждого из значений  существует предельное значение тока инвертора, при превышении которого происходит «опрокидывание инвертора».

Совокупность точек для различных значений  определяет предел коммутации и называется ограничительной характеристикой (линия «а» на рис. 2.5).

3. АВТОНОМНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ

3.1 Автономные инверторы (АИ)

инверторами называются устройства преобразующие энергию источников постоянного тока в энергию переменного тока заданной частоты, формы, амплитуды. Автономные инверторы распространены как самостоятельные устройства так и в виде составной части более сложных преобразовательных устройств, как, например, преобразователи частоты, преобразователи постоянного токаи другие.

Основными элементами АИ являются электронные ключи, производящие переключения в цепи постоянного тока. В качестве ключей могут быть использованы тиристоры, одно- и двухоперационные тиристоры. Наиболее часто используются однооперационные тиристоры, для запирания которых используются дополнительные узлы принудительной коммутации. В этих узлах обычно основным элементом является коммутирующий конденсатор, но возможно наличие диодов, транзисторов, дросселей. Силовые ключи, узлы принудительной коммутации могут по разному подключаться к нагрузке. Отсюда и разделение АИ на последовательного, параллельного и смешанного типа.

В зависимости от режима работы источника и способа формирования выходных тока и напряжения АИ подразделяются на: автономные инверторы напряжения АИН, автономные инверторы тока АИТ, резонансные АИР.

Схематическое построение АИН, диаграммы напряжения и токов приведены на рис. 3.1. характерной особенностью этого типа инвертора является наличие на входе конденсатора большой емкости.