Автономные резонансные инверторы (АИР)

АИТ с отсекающими диодами.

Рассмотренная нами исходная система АИТ (рисунок 1.1) и её модификации в трёхфазном варианте предназначены для создания регулируемого по величине, но постоянного по частоте выходного напряжения.

Осуществление работы этой схемы в широком диапазоне частот от единиц до сотен герц, что требуется, например, для управления скоростью асинхронного двигателя трудно достигаемо. Это связано с тем, что при низкой частоте процесс перезаряда конденсатора АИТ составляет по времени весьма малую часть полупериода выходного напряжения и по окончании перезаряда следует разрядка конденсатора на нагрузку. Вследствие этого напряжение на конденсаторе к концу полупериода получается малым и недостаточным для коммутации проводивших тиристоров.

Этот недостаток исключается в схемах инверторов с отсекающими диодами. На рисунок 1.25 – схема однофазного АИТ, а на рисунок 1.26 форма кривой выходного напряжения в области низких частот.

В области низких частот конденсаторы подключаются параллельно нагрузке только на этапе перезаряда, т.е. при запирании проводивших тиристоров. С повышением частоты продолжительность интервала перезаряда конденсатора по отношению к полупериоду U_н возрастает. При достижении некоторой частоты верхнего диапазона, отсекающие диоды будут находиться в проводящем состоянии то же время, что и включённые с ними последовательно тиристоры. То есть, в верхней области частотного диапазона, схемы АИТ с отсекающими диодами работают так же, как и схемы АИТ без отсекающих диодов.

Регулирование величины выходного напряжения АИТ с отсекающими диодами осуществляется по цепи источника питания с помощью управляемого выпрямителя или импульсного преобразователя постоянного напряжения.

АИР предназначены для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение повышенной частоты от 500 до 10000 Гц и выше. Наиболее распространенными потребителями таких преобразователей являются: индукционное плавление металлов, индукционный нагрев, закалка деталей: они используется в составе источников переменного напряжения повышенной частоты, для преобразования постоянного напряжения одной величины в постоянное напряжение другой величины. В последнем случае выходным напряжением является выпрямленное и сглаженное напряжение инвертора.

АИР обычно выполняются в однофазном варианте, преимущественно по мостовой схеме с использованием однооперационных тиристоров. Конденсатор в АИР может включаться параллельно нагрузке или последовательно с ней. В зависимости от этого различают параллельные или последовательные АИР. Процессы, протекающие в АИР, характеризуются колебательным (резонансным) перезарядом конденсатора в цепи с индуктивностью, в которую может входить индуктивность нагрузки.

Дата добавления: 2014-01-05