Главная страница  Теория автономных инверторов 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [ 6 ] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]

Равенство (2-55) может быть преобразовано следующим образом:

cos (р.

(2-56)

Это уравнение соответствует косинусоидальной кривой рис. 1-6, которая имеет место при работе с синусоидальным напряжением на стороне переменного тока. Если ф=0, то выражение (2-56) дает среднее значение напряжения выпрямленной синусоидальной волны переменного тока.

Из выражений (2-45) -(2-47) имеем:

cos 9 =- . (2-57)

,2 С

Объединяя выражения (2-56) и (2-57), получаем:

"--YS"-~-

что повторяет выражение (2-55).

Аналоговое моделирование

Для исследования влияния изменений параметров схемы рис. 2-2 на формы кривых токов и напряжений может быть использовано аналоговое вычислительное устройство. Уравнения, полученные в предыдущем параграфе, могут быть решены с помощью очень простого вычислительного устройства, посредством которого можно наблюдать фактические формы кривых напряжений в соответствующих точках. Одно моделирующее вычислительное устройство позволяет легко наблюдать формы кривых для различных параметров схемы.

Вычислительное устройство Goodyear L3 было использовано для воспроизведения работы схемы рис. 2-2. Для моделирования работы тиристоров были применены простые реле. Это вполне точное моделирование, так как время переключения тиристоров очень мало в сравнении с периодом инвертирования. В основном это справедливо для современных инверторных тиристоров, работающих при частоте 400 гц или менее. Если моделируется инвертор на 60 гц, то масштаб времени вычисли-36

тельного устройства уменьшается в отношении 300:1. В этом случае могут с успехом использоваться реагирующие на низкие частоты самопишущие приборы, а время замык-ания реле будет незначительным по сравнению с периодом инвертирования. С помощью трех уси-

о РелеЗ


f Стабилитрон toe W


Рис. 2-6. Схема аналогового вычислительиогс устройства, моделирующего схему рис. 2-2. Все сопротивления даны в мегомах, а емкости в микрофарадах; реле показаны в положении, когда Т1 в данном иолупериоде открыт; имеется в виду уменьшение масштаба в отношении 300: 1 при 60 гц.

1=г-К,[гн]. где R,-b мегомах и = С =5 где Rs-b мегомах

и ;?, = R,; 7? = -(ол], где Rj-в мегомах; L = 0.1С, [ей], где С,-в мнкро-

фарадах.

лителей выполнен генератор прямоугольных волн, предназначенный для включения реле, являющихся аналогами прямоугольных сигналов управления для действительных тиристоров.

Схема вычислительного устройства, моделирующего схему рис. 2-2, показана на рис. 2-6. Там же указаны соотношения между подлинными параметрами схемы и параметрами вычислительного устройства. Напряже-



ние на нагрузке вычитается из Еа и разность подается на вход интегрирующего усилителя 13. Усилитель 21 меняет знак, чтобы ток на его выходе был пропорционален г. Масштабы таковы, что фактический выход усилителя 21 составляет плюс lOOid. Далее напряжение, пропорциональное 100 td, за вычетом напряжения, пропорционального 1001н, подается на интегрирующий усилитель

14 для получения на выходе меняющего знак усилителя

15 положительного напряжения Ын- Напряжение на нагрузке Ын подается на усилитель 23, генерирующий 100/н. Усилитель 24 используется в качестве меняющего знак устройства исключительно для удобства при записи процесса. Это вычислительное моделирующее устройство требует двух однополюсных двухконтактных реле для имитации двух тиристоров. Требуется переключать id с одной половины первичной обмотки трансформатора на другую половину при смене иолупериода. Необходимо также вычитать минус и„, а затем плюс и„ из Еа при смене полупериода. Третье реле используется для записи Ын за один полупериод, исключительно для моделирования напряжения на тиристоре. Усилители 1, 2 и 3 образуют схему генератора прямоугольных волн для питания катушек реле.

На рис. 2-7-2-16 иллюстрируются формы кривых для параметров схемы, которые выбраны так, чтобы отразить наиболее существенные свойства инвертора, показанного на рис. 2-2.

Кривые на лентах самописцев имеют следующие масштабы:

Верхняя кривая (<!...........0,1 аделение

Вгорая кривая Ин........... 10 в/деление

Третья кривая ...........0,1 а/деление

Нижняя кривая Ит...........20 в/деление

Ed усгановки............. 10 в

Скорость протяжки ленты: 2 деления/сек.

Изучая формы кривых на лентах самописцев, можно многое узнать о работе параллельного инвертора по рис. 2-2. Наиболее важные данные, нашедшие отражение в этих кривых, следующие:

1. Если при чисто активной нагрузке сопротивление нагрузки возрастает, то угол опережения и максимум напряжения на нагрузке увеличиваются, в результате растет и напряжение на тиристорах. 38


Г"

f * h


«

а

се •&

оэ о



5>

5 ч

о


ч

>

-1 3

о




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [ 6 ] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46]

0.0232