Работа инвертора на активную нагрузку

В зависимости от соотношения собственной частоты инвертора и рабочей частоты возмодны три режима работы последовательного инвертора: - режим естественного выключения тиристоров. В этом режиме ток открытого тиристора спадает до нуля раньше, чем отпирается очередной тиристор, ток нагрузки получается прерывистым;

- граничный режим. В этом режиме ток открытого тиристора спадает до нуля в момент отпирания очередного тиристора, ток нагрузки начально непрерывен;

- режим принудительной коммутации. В этом режиме ток открытого тиристора в момент коммутации отличен от нуля, и напряжение на нагрузке имеет форму, близкую к прямоугольной, ток нагрузки непрерывен.

При расчете инвертора пользуются эквивалентной схемой замещения (рис. 3.1 б), которая справедлива в течение полупериода выходной частоты, когда включен тиристор V1, а L=L1. В режиме схема замещения соответствует включенному состоянию тиристора V2 при и .

Мгновенные значения токов и напряжений инвертора в интервале времени работы тиристора:

; (1)

; (2)

где ;

- добротность контура;

.

Напряжение на вышедшем из работы тиристоре в случае, когда коэффициент магнитной связи между обмотками дросселя равен единице и L1=L2=L

(3)

Собственное время запирания тиристора можно получить из уравнения:

.

При полное время запирания тиристора . Во время паузы на выходящем из работы тиристоре поддерживается постоянное напряжение, равное разности напряжений источника и конденсатора. Для нормальной работы инвертора необходимо, чтобы конденсатор заряжался до напряжения, большего напряжения источника, что всегда имеет место при колебательном характере заряда.

С уменьшением сопротивления нагрузка (увеличением добротности) собственное время запирания тиристоров возрастает.

Q		1.25	1.57	1.88	2.2
	0.6	0.72	0.85	0.94	1.02

Действующее значение напряжения на нагрузке: для граничного режима ():

; (4)

для режима естественной коммутации ():

. (5)

Выходное напряжение инвертора при и зависит от добротности контура Q. Для стабилизации действующего значения выходного напряжения при изменении и высоких значениях добротности необходимо соответственно регулировать частоту управления с целью поддержания неизменной величины .

Если собственная частота инвертора меньше, чем рабочая частота (), то наблюдается режим с перекрытием токов, входной ток инвертора непрерывен, и такой инвертор не резонансный.

Дата добавления: 2014-01-07