с межфазной коммутацией и отсекающими диодами
Схема работает только по 120-градусному алгоритму управления. В соответствии с диаграммой 120-градусного управления на первом интервале в работе находятся тиристоры VS1 и VS6, они создают одну силовую цепь для протекания тока через нагрузку и два контура для заряда коммутирующих конденсаторов С1 и С4.
Силовая цепь: (+) – VS1 – VD1 – Za – Zb – VD6 – VS6 – (-).
С1 заряжается по цепи: (+) – VS1 – C1 – VD3 – VD6 – VS6 – (-).
С4 заряжается по цепи: (+) – VS1 – VD1 – VD4 – C4 – VS6 – (-).
На втором интервале: VS6 выключается и включается VS2, ток нагрузки протекает по цепи: (+) – VS1 – VD1 – Za – Zc – VD2 – VS2 – (-).
C5 заряжается по цепи: (+) – VS1 – C5 – VD5 – VD2 – VS2 – (-).
С2 заряжается по цепи: (+) – VS1 – VD1 – VD4 – C2 – VS2 – (-).
На третьем интервале: включается VS3 и создаёт короткозамкнутый контур для разряда конденсатора С1: (+C1) – VD1 – VD1' – Lk1 – VS3 – (-C1). В процессе разряда конденсаторов в работе находятся три тиристора (VS1, VS2, VS3). Через VS3 напряжение C1 прикладывается к VS1 и этим обратным напряжением тиристор VS1 выключается; в работе остаются два тиристора VS2 и VS3.
Lk1 - затягивает процесс разряда конденсаторов в короткозамкнутом контуре и этим создаёт время для восстановления запирающих свойств тиристоров.
Через VS2 и VS3 создаётся цепь для протекания тока через нагрузку и две цепи для заряда конденсаторов.
На последующих интервалах схема работает аналогично.
Для корректной работы схемы нужно чтобы в ней присутствовал блок подзаряда коммутирующих конденсаторов. Этот блок перед запуском инвертора обеспечивает первоначальный заряд конденсаторов и в процессе работы (особенно на пониженных частотах) подзаряд конденсаторов.
В этой схеме коммутирующие конденсаторы заряжаются заранее за один интервал, это обуславливает высокую коммутационную способность данной схемы инвертора..
напряжения с пофазной коммутацией
Схема (рис. 2.7) содержит силовую часть и узел искусственной коммутации (ИК).
Силовая часть: источник постоянного напряжения, трёхфазная нагрузка, трёхфазный мост силовых тиристоров, трёхфазный обратный диодный мост.
Узел ИК: трёхфазный мост коммутирующих тиристоров, три коммутирующих конденсатора и две коммутирующих индуктивности.
Эта схема универсальна в управлении, к ней может быть применен любой алгоритм управления. Промышленностью выпускаются инверторы со 180-град. алгоритмом управления.
На первом интервале: работают три тиристора (VS1, VS5, VS6).
Создаются два силовых контура для протекания тока через нагрузку и три контура для заряда коммутирующих конденсаторов.
Через VS1 и VS6 создаётся контур: (+) – VS1 – Za – Zb – VS6 – (-) и ещё контур через VS5 и VS6: (+) – VS5 – Zc – Zb – VS6 – (-). Видно, что через фазу А и С протекает по одной составляющей тока, а через фазу В – две составляющих тока нагрузка.
На первом интервале одновременно включаются и коммутирующие тиристоры VS1', VS5', VS6' и через них происходит заряд коммутирующих конденсаторов:
заряд С1: (+) – VS1 – C1 – VS1' – Lk2 – (-); заряд C2: (+) – Lk1 – VS6' – C2 – VS6 – (-); заряд СЗ: (+) – VS5 – C3 – VS5' – Lk2 – (-).
На втором интервале: подают отпирающие импульсы на тиристоры VS2 и VS2'.
В инверторах в области низких частот коммутирующие тиристоры выключаются естественным путем после заряда коммутирующих конденсаторов и спадания тока до нуля (за счёт естественных свойств в схеме). При включении VS2 и VS2' коммутирующий тиристор включается на 2-3 мкс раньше, чем силовой тиристор (на время восстановления запирающих свойств силового тиристора VS5, для предотвращения короткого замыкания на источник). После включения VS2', создается цепь для разряда конденсатора С3 через VD1, Lk1, VS2' (Lk1 – C3 – колебательный контур), и одновременно с этим минус С3 прикладывается к аноду силового тиристора VS5 через Lk1, а плюс непосредственно подключен к катоду. Под действием обратного напряжения VS5 запирается, в тоже время подают отпирающий импульс на VS2. Начинается второй интервал работы инвертора, когда в работе VS1, VS2 и VS6.
На последующих интервалах инвертор работает аналогично.
Рис. 2.8. Силовая принципиальная схема трехфазного инвертора напряжения
на запираемых тиристорах
Этот инвертор выпускается промышленностью со 180-градусным
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.