Основные характеристики инверторов, ведомых сетью

При анализе нормальных режимов работы инвертора важно знать следующие основные его характеристики: входную и ограничительную.

Входная характеристика представляет собой зависимость входного напряжения инвертора Ud от среднего значения входного тока Id.

Входное напряжение инвертора при допущении равенства нулю падения напряжения в тиристорах и активных сопротивлениях схемы можно представить в виде суммы двух составляющих. Первая составляющая входного напряжения — это напряжение холостого хода Ud0, равное входному напряжению при мгновенной коммутации вентилей, т.е. при угле коммутации  = 0. Второй составляющей является среднее значение падения напряжения U на интервалах коммутации. В отличие от выпрямителей, у которых падение напряжения вычитается из напряжения холостого хода, в ведомых инверторах эти составляющие суммируются. На рис. 6.16 представлены входные характеристики однофазного инвертора при различных углах , из которых видно, что они в отличие от внешних характеристик выпрямителя, представленных на рис. 6.16 в правой полуплоскости, имеют возрастающий характер (напряжение увеличивается с ростом тока). При этом внешние характеристики выпрямителя являются продолжением входных характеристик инвертора при условии равенства углов  и .

При увеличении входного напряжения Ud растет ток Id, и поэтому увеличивается угол коммутации , т.е. при неизменном значении угла опережения  уменьшается угол  выключения тиристоров, определяющий восстановление их запирающей способности. Минимально допустимое значение угла min определяется частотой сетевого напряжения и типом тиристоров.

Напряжения на шинах постоянного тока преобразователей при Id = 0 (т.е. на холостом ходу) одинаковы для выпрямительного и инверторного режимов и зависят от угла  (или ). Эту зависимость обычно называют регулировочной характеристикой. Рассматриваемые преобразователи обладают свойством обратимости, т.е. путем изменения углов управления и переключения полярности источника постоянного тока можно переходить от выпрямительного режима к инверторному и наоборот. В выпрямительном режиме энергия поступает от сети переменного тока в источник (для данного случая — приемник) постоянного тока. Ограничительная характеристика определяется минимально допустимыми значениями угла восстановления запирающей способности тиристоров min в инверторном режиме.

В электроэнергетике средних и больших мощностей применяются в основном трехфазные комбинированные инверторы, аналогичные по схемотехнике мощным выпрямителям. Основной целью повышения числа фаз выпрямителей и инверторов является улучшение гармонического состава потребляемого переменного тока и снижение уровня пульсаций выходного напряжения. Внедрение мощных полностью управляемых силовых приборов облегчило решение этой задачи посредством использования широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Кроме того, перспективными считаются многоуровневые модульные схемы преобразователей, которые в сочетании с ШИМ открыли новые возможности улучшения технико-экономических показателей мощных преобразователей высокого напряжения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Дайте определение выпрямлению

2. Чем определяются процессы при выпрямлении?

3. Перечислите основные параметры выпрямителей.

4. Назовите основные видывыпрямителей.

5. Что называется инвертированием?

Домашнее задание:

Дата добавления: 2014-01-11