Тема на лекцията: "инвертори"
1. Цел, класификация, принципно и ключови инвертори за изпълнение.
2. Електромагнитни процеси и ключ изчисленото съотношение в инвертора на транзистора.
3. Електромагнитна процесите автономен инвертор в тиристорни ток.
Назначаване, класификация, принципно
и основното изпълнение на инвертори
Присвояване на инвертори. На практика, често възниква проблемът за конвертиране на постоянно напрежение в променливо напрежение. Процесът на превръщане на DC да AC инвертна получи име и устройство извършване на тази реализация се наричат инвертори. Терминът "реверсиране" идва от латинската дума invercio - преобръщане и пермутация. Първият план на оборудването конвертор се използва за обозначаване обратна на сплескване и описва процес, при който потокът на DC източник на електроенергия енергия последователно променя посоката си е обърната, така че приемникът променлив ток да тече. По този начин, устройства, които превръщат електрическата енергия в DC електрическа енергия за променлив ток на постоянна или променлива честота, наречени инвертори.
Необходимостта да използвате този тип се среща апарат в следните случаи:
- където единственият източник на електрическа енергия в зоната на разпространение е химичен източник на ток, както и някои приемници изискват само променлив ток;
- ако е необходимо, да конвертирате аудио честота променливо напрежение в променливо напрежение с различна честота (по-висока);
- ако е необходимо повишаване на качеството на отстранени напрежение чрез превръщане на изправено напрежение в променливо напрежение мощност честота на висока честота и след това се коригира, за да се намали съотношението пулсация (PAR).
Физическата същност на процеса на обръщане DC се състои в това, че чрез използване на полупроводникови прекъсвачи, свързани в обръщане верига, както и съответната редуват затворени и се отварят им състояние се извършва такова товарно съпротивление, свързване към източник на постоянен ток, който осигурява промяна на сегашната посока в този резистор, като течове AC тях. С такова преобразуване става възможно приемници променливия ток в основен източник на DC електрическа енергия.
Класификация на инвертори. Инвертори за класифициране на редица функции:
- на броя импулси на обратна полярност в периода на изходното напрежение;
- схема превръщане (обръщане);
- в зависимост от броя на фазите на вторичната намотка на трансформатора;
- типа на клапан използва устройства за превключване (ключове);
- Контролен метод за превключване или устройства за превключване.
Според броя на импулсите от противоположната полярност в периода на изходното напрежение се разграничат един цокъл и комплиментарни инвертори. В отделни краища инвертори в приемника за периода на промяна на изходното напрежение на първичната постоянна мрежа напрежение се предава един импулс. инвертори двутактови за един период, промени в напрежението импулси на изходното напрежение се предава две.
Чрез превръщане на съединение (обръщане) верига означава съединения клапанни елементи и техните комутационни елементи и трансформатора и в някои случаи, един вход или изход филтър. Инвертор работа и технически и икономически показатели се определят главно чрез обръщане верига, която определя: формата на вълната на изходното напрежение; образуват текущата крива консумация; външно (или натоварване) характеристика; ефективност инвертор; допустимото изменение на коефициент на натоварване мощност (обикновено показва основното хармоник на напрежението в товара); или максималната моментна стойност на тока на товара, за определяне на прагови схеми за най-стабилна работа на инвертора.
На практика, това намира приложение както следва обръщане схема:
- еднофазови цикъл (фигура 5.1.);
- еднофазен механизма за изтегляне (фигура 5.2.);
- монофазен мост (фигура 5.3.);
- трифазен един цокъл изход с нула (фигура 5.4, а.);
- трифазен мост (фиг. 5.4, б).
В зависимост от изискванията към инвертори от техните приемници, те могат да бъдат трансформатор и безтрансформаторни (галванични) изходи. Обикновено, трансформатор верига се използва в случаите, когато е необходимо да се промени стойността на изходното напрежение по отношение на захранващото напрежение или да осигури електрическа изолация вериги променлив и постоянен ток. Примери за двата вида схеми, показани на фиг. 5,2, б.
Според броя на фазите на трансформатора вторичната намотка се прави разлика еднофазни, двуфазни и трифазни инвертори.
По вид устройства за превключване на клапаните (клавиши) отличават транзисторни и тиристорни инвертори. Транзисторни инвертори се използват за получаване на изходна мощност от 20. 50 W до 1000 вата. В по-голяма мощност (от 1 до 100 кВт или повече), особено при високо начално напрежение прилага тиристорни инвертори.
В зависимост от начина на контрол или преминават два основни класа отличава инвертор устройства за превключване:
- или самостоятелно развълнуван инвертор на автономен инвертор;
- инвертори с отделни възбуждане (комутация).
Независим инвертор - полупроводник инвертор, в която преминават полупроводникови устройства се извършва под въздействието на стрес поради елементи, които са част от един полупроводник инвертор (ГОСТ 23414-84).
Ръководейки инвертор - полупроводник инвертор, в която преминават полупроводникови устройства се извършва под напрежение, причинено от външни за инвертор източник на полупроводници на електрическа енергия (ГОСТ 23414-84).
Принципът на обръщане и обръщане верига. На инвертор верига (Фигура 5.1, и -. Фигура 5.4) цифри показват, кондиционирани ключове стаи за гости прекъсвачи. В един цокъл схемата еднофазен (фиг. 5.1, а) за затваряне на превключвателя S 1 свързва източник на енергия директно към товара. В периодично затваряне и отваряне на ключа в приемника получи напрежение импулси с правоъгълна форма (фиг. 5.1b). Продължителността на импулсите на напрежението и честотата на повторение им е напълно определя от ключова операция. За да се изолира променливия компонент на напрежението в тази схема, е препоръчително да се използва трансформатор.
Фигура 5.1 - еднофазни един цокъл инвертор верига (а)
и тайминг диаграма на изходното напрежение (б)
По същия начин, еднофазен пълно вълна верига работи с нула терминал (фиг. 5.2, а, Ь). Единствената разлика е, че ключовете S 1 и S 2 са затворени не едновременно, но последователно, така че когато затворено положение на превключвателя S 1 съответства на бутона отворено състояние S 2 и обратно, т.е. ключове работят в опозиция.
Фигура 5.2 - еднофазни лицеви издърпайте изход верига с нула:
а) трансформатор; б) трансформатор;
в) времето диаграма на изходното напрежение
Ако времевите интервали са затворени, а S 1 и S 2 еднакви ключове отворено състояние, натоварването получи променливо напрежение с правоъгълна форма.
верига инвертор мост (фиг. 5.3) до получаване на променлива изходното напрежение изисква едновременно включване на два превключвателя S 1 и S 4 или S 2 и S 3.
Фигура 5.3 - еднофазни верига мост
Фигура 5.4. В обръщане верига трифазен:
и - нула изход; схема б фаза мост
Фиг. 5.4 представя по-сложни схеми за преобразуване на постоянно напрежение в трифазна.
автономен инвертор ток и напрежение. В зависимост от естеството на потока на електромагнитни процеси в Схеми автономен инвертор тях са допълнително разделени в три основни типа:
Това разделение е условно. За определяне на знака на проводимостта се приема където DC верига от прякото трансформиращ част (например, странични тиристори) променливия елемент на изходното напрежение. Като се има предвид следното просто схема на автономни инвертори (ris.8.5), ние трябва да помним, че те са показани как да механични клавиши. В действителност, електронни ключове автоматично осигуряват самостоятелно развълнуван инвертори.
Помислете автономен инвертор ток и напрежение захранва от постоянно напрежение Ud (виж фиг. 5.5). В DC верига на първия инвертор (фиг. 5.5, а) включва Ld дросел с голяма индуктивност. Наличието на такава бобина осигурява електромагнитен процес инерцията мощност промяна в права част от веригата в паузите между превключване ключов елемент S 1. S 4, на ток може да бъде традиционно се счита неизменни, постоянни и токовите пикове във времената на превключване може да се пренебрегне.
Процесът на комутация в тези условия и се възприема като текущ инверсия, както и много текущото устройство преобразуване, наречен инвертор.
В схемата (фигура 5.5, б) постоянен източник на напрежение е свързан директно към основните елементи, които са периодично с промяната в полярност напрежение е свързан автоматично към приемника. В резултат на това мощността се подава едновременно източник на променливо напрежение. Подобна схема е класифицирано като напрежение инвертор. приемник ток в този случай трябва да се носят обикновено е активен или индуктивен (ако специални филтри с кондензатори не са инсталирани на изхода на преобразувателя). Когато капацитивен характер на товара, се дължи на резки промени на напрежението се случи ударен ток, който се разгражда на инвертора.
Резонансната инвертори и кондензатори, съдържащи, приемник с голяма индуктивност, образува капацитивен елемент с инвертор верига осцилираща верига с резонанс на напрежението. На този сайт контур честота трябва да бъде по-висока или равна на работната честота на инвертора. Тези преобразуватели са близки до синусоидално напрежение форма на вълната и ток в приемника и се използват за получаване на напрежение или ток на висока честота (1000 Hz).
Фигура 5.5 - самостоятелно инвертори мост:
и - инвертор власт; б - напрежение на инвертора;
С, D - диаграми на времето
По този начин, същността на процеса е да се обърнете периодичните като свързване на приемника или първичната намотка на трансформатора за постояннотоково захранване с една и съща полярност или единичен цикъл на обратна полярност в лицеви издърпайте инвертор верига.
Характеристики инвертори. Основните характеристики, които позволяват сравнение между различни инвертор схема са:
а) зависимостта на изходното напрежение инвертор от големината на напрежението DC при предварително определено ток приемник:
б) зависимост от честотата на инвертора изходното напрежение от стойността на захранващото напрежение при предварително определен товар ток:
в) Инвертор външна характеристика - зависимостта на инвертор изходното напрежение по отношение на размера на приемника при постоянен ток захранващо напрежение:
ж) на изхода на съпротивление на инвертора (вътрешно), което се определя от външния характеристика на инвертора:
където DUvyh - промяната на напрежението на изхода на преобразувателя;
DIvyh - промяна на инвертор ток приемника.
г) величината на Pout на инвертора мощност;
д) ефективността на инвертора.
Всички тези характеристики за истински инвертор може да бъде получена експериментално.
Свързани статии