Принцип действия однотактного инвертора

Преобразователи постоянного напряжения (ППН) и частоты (ПЧ)

ППН преобразуют постоянный ток в переменный или постоянный в постоянный, но другого уровня напряжения. Преобразование постоянного тока в переменный называется инвертирование, а постоянного тока в переменный называется конвертирование, соответственно ППН – инверторы и конверторы.

Применяются на подвижном составе, где имеется сеть постоянного питания на 50-70 В. Поэтому применяются понижающие конверторы или инверторы.

Также вместе с АБ ППН являются резервными источниками электропитания стационарных устройств ЖАТС, когда пропадет внешнее энергоснабжение.

ПЧ преобразует ток частотой 50 Гц в ток частотой 25 Гц.

Процесс инвертирования имеет два этапа:

1. Преобразование постоянного тока в импульсы (прямоугольной формы).

2. Трансформирование полученного переменного напряжения до необходимого уровня.

Рассмотрим временные диаграммы работы схемы при замкнутом и разомкнутом положение ключа. При t = 0 ключ замыкается.

Эквивалентная схема замещения трансформатора имеет вид:

где n – коэффициент трансформации.

В такой схеме переходной процесс на участке 0-t₁ имеет вид:

В момент размыкания ключа t₁ через индуктивность протекает ток I_l, который не может изменяться скачком. Поэтому он продолжает протекать через индуктивность и сопротивление. При этом направление тока нагрузки изменяется на противоположное и величина напряжения на нагрузке равняется I_lR_н.

Очевидно, что поэтому форма импульсов будет несимметрична. Также имеет место подмагничивание сердечника. Амплитуда отрицательного полупериода будет зависеть от величины нагрузки R_н.

Недостатком однотактной схемы является то, что ток от АБ потребляется, когда замкнут ключ в течение одного полупериода.

Дата добавления: 2014-01-07