Электронная техника и преобразователи в устройствах электроснабжения: Методическое пособие для выполнения лабораторных работ

Страницы работы

34 страницы (Word-файл)

Фрагмент текста работы

выполняется обычно быстродействующими выключателями, одновременно защищающими преобразователь при возникновении сверхтоков короткого замыкания.

Одним из существенных недостатков, присущих такой схеме, является малая надежность работы переключателей числа витков вентильной обмотки из-за механического износа при частных переключениях. Поэтому в настоящее время такие переключатели в инверторах не применяют.

В ведомых инверторах стремятся применять, где это возможно, трехфазную мостовую схему. Ее отличает лучшее использование тиристоров по току и напряжению, а также более высокий коэффициент мощности. Ввиду меньшей амплитуды и более высокой частоты пульсации напряжения, для сглаживания тока здесь требуется реактор с существенно меньшей индуктивностью, чем в однофазных схемах.

Принципиальная схема преобразователя приведена на рис. 3.8.

Переключение числа витков вентильной обмотки при смене режимов осуществляется бесконтактным способом при помощи тиристоров. Для этого все тиристоры каждой фазы преобразователя разделены на 3 группы: 1-выпрямительного режима; 2-инверторного режима; 3-общие. При работе в выпрямительном режиме последовательно включены тиристоры первой и третьей группы; при работе в инверторном режиме последовательно включены тиристоры второй и третьей группы.

 Для ограничения скорости нарастания тока при переходных режимах в каждой фазе последовательно с тиристорами установлены насыщающиеся реакторы.  Переключение режимов осуществляется по сигналам датчиков напряжения и тока.

Выпрямительно-инверторный преобразователь типа ВИПЭ-2У3 рис.3.9 выполнен для работы по мостовой шестипульсовой схеме. В отличие от преобразователя ВИПЭ-1 он оснащен двумя встречно включенными комплектами отдельно для выпрямительного и инверторного режимов. Вентильная обмотка преобразовательного трансформатора имеет добавочные витки, и каждый из комплектов (мостов) присоединен к соответствующим выводам вентильной обмотки. Это исключает необходимость переключения их при смене режимов.

 Для исключения протекания внутреннего уравнительного тока между фазами вентильной обмотки при работе инвертора, каждый из комплектов присоединен к сборным шинам постоянного тока через быстродействующие выключатели, переключаемые при смене режимов. Выводы инвертора присоединяют к сборным шинам тока через помехозащитные реакторы 7 и быстродействующие выключатели. Для сглаживания пульсаций напряжения при работе инвертора или выпрямителя устанавливают реактор 8.

В этой главе рассмотрены различные схемы запуска  автономных и ведомых инверторов.

4. Расчет трансформатора для инверторного преобразователя

4.1. Исходные данные для расчета трансформатора

Напряжение источника питания Uип = 12 В

Выходное напряжение Uвых = 3 В

Выходная мощность Pвых = 0,6 Вт

Напряжение насыщения транзистора Uн.т. = 5 В

4.2. Выбор сердечника трансформатора

Сначала выбираем частоту колебаний и сердечник.

Поскольку схема предназначена для работы в лабораторном стенде, ее размеры должны быть малы. По этой причине рабочая частота выбрана достаточно высокой – 15 кГц.

Выбираем материал сердечника – феррит 2000 НМ1. Феррит выбран исходя из его частотных свойств, высокой добротности магнитного материала.

Конструкция сердечника – тороид, чтобы обеспечить минимальные размеры

Похожие материалы

Информация о работе