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]

включен сразу после другого. Кроме того, важно отметить, что схема рис. 2-2 должна выключаться путем отключения цепи постоянного тока, а не путем снятия сигналов управления. Если сначала прекратить подачу сигналов на тиристоры, то ток будет протекать через оставшийся отпертым тиристор, и в результате будет иметь место насыщение трансформатора и чрезмерное нарастание постоянного тока.

2-3. РАСЧЕТ СХЕМЫ ОДНОФАЗНОГО ИНВЕРТОРА

Данный расчет выполнен исходя из следующих предположений.

1. Трансформатор является идеальным, т. е. у него можно пренебречь намагничивающим током, активным сопротивлением обмоток и реактивным сопротивлением рассеяния. Каждая половина первичной обмотки имеет число витков, равное числу витков вторичной обмотки.

2. Можно пренебречь омическим сопротивлением дросселя в цепи постоянного тока.

3. Т1 п Т2 являются идеальными тиристорами с нулевым сонротивлеиием в отпертом состоянии, бесконечно большим сопротивлением в запертом состоянии и бесконечно большим обратным сопротивлением.

4. Еа - э. д. с. источника постоянного тока типа идеальной аккумуляторной батареи.

5. Нагрузка состоит из сопротивления R и индуктивности L.

Эти предположения упрощают расчет, а результат получается очень близким к тому, что имеется в реальных схемах.

Для схемы рис. 2-2, когда Т1 находится в проводящем состоянии, а Т2 заперт, можно написать следующие равенства:

h-hia, (2-5)

ii + i2 = id; (2-0)

«c = 2w„;

(2-7)

(2-8) (2-9)


Вычитая (2-5) из (2-6), получаем:

Подставляя (2-8) в (2-7), получаем: dt

Подставляя (2-12) в (2-11), получаем:

diiK

diiH dt

(2-11) (2-12)

(2-13) (2-14)

Из (2-10) и (2-13) имеем:

~ [{Ed-u„}dt-i„ = iC

La .

Далее, преобразуя (2-9) и (2-14) по Лапласу, получаем: и. (р) = RI. (р) -{- pLI, ip) - (О +) (2-15)

--4JlimI{p) = ApCUJp)~2IQ-\-).

PLd pLd Р

(2-16)

Из (2-15) и (2-16) имеем: Ей Un(p) /d(0 4-)

pt-a Р

= ApCUip)-2h(0-\-);

R+pL

4pC +

R + pL pLi /<.(0-f)

uAp)=

Ed(R + pL) P

(R-\-pL)pLa

/н(0 +)

-\-p(Ld + L) + R

4-1503



21, (0 +) +

h (0+)

R , Li + L R

/н(0+) R + pL J

(2-17)

Дальнейший анализ этого выражения очень сложен, поэтому рассмотрим отдельные частные случаи.

Для случая чисто активного сопротивления в цепи нагрузки выражение (2-17) имеет вид:

21,(0+) +

li (О -Ь)

ARC 4LC

- + [2р/.(о-Ь)-ь/ло-Ь)]

(2-18)

Таким образом, дош случая чисто активного сопротивления в цепи нагрузки и очень большого будем иметь:

[2ph(+) + Ii]- 9„/m-l.4-/ {р)=-.-1 = 2р/,(0 Ч-)-Ь/, 2-19)

Используя обратное преобразование Лапласа, выражение (2-19) можно упростить следуюш,им образом:

(2-20)

K = pUAP)\po=IaR-

Кг ~ неизвестно, пока 1 (О -f-) неизвестно. Отсюда

u„ = IaR + K.e-""=.

(2-21)

Но известно, что

Спедовательно,

-\-К. = - hR - К. ехр ( - Щ (2-22)

- 2/iR

1 + е>;Р 47?С

Таким образом.

1 -f ехр

,-r/2t

(2-23) где т=4/?С.

Фактическое значение h неизвестно, но может быть найдено нз следующих соображений. Среднее значение напряжения на U при установившемся режиме должно быть равным нулю, поэтому

(2-24)

2е-"

,-r/2t

Eat-hRt

JIiR tl. i-t-e- Jo

= 0;

Ei T/2

T 2x-/2. о r



(Г/2) (1 + ) 2г (1 - -"/2- )

" « (Г/2)(1 + е-?-/2-) - 2 (1 - е-/2ху

f EdIR

1,1 ----

тС e-/8«c j

(2-25) (2-26)

Далее, подставляя (2-25) в (2-23), получаем:

,(r/2T)(l-f /

Г/гх (1 -Ь е-Ч-) - 2 (1 - е-"/-) \ 1 -f

Eg (7-/2Х) (1 -t- g-?/ - 2 g-/) (Г/2г) (1 -t- e -/2.) 2 (1 g-)

(2-27)

Выражение (2-27) можно также получить, анализируя эквивалентную схему рис. 2-4. Эта эквивалентная схема показана для момента времени, когда тиристор находится в проводящем состоянии в предположении, что индуктивность дросселя в цепи постоянного тока очень велика. Считая сопротивление в цепи нагрузки чисто активным и пренебрегая начальными условиями, имеем:

«н

/d/4C

1 " ( 1

(2-28) (2-29)

(2-30)

Условия, определяемые равенствами (2-22) и (2-24), позволяют найти и К...

(2-22) (2-24)

7-/2

[£-«„(/)]rff = 0;

отсюда

/с, + iC. = - - к. ехр

1 8

Ai - --2"

(2-31)

{Еа-К,) +адСехр(-4)-4/СЖ=0 Из (2-31) и (2-32) имеем:

- 4K.RC [l-exp(-)]=0;

~ (Г/4) [1 -Ь ехр (- Т/2г)] г [1 - ехр(- Т/2г)\


(2-32)

где i = 4RC, и

Е,(Г/4)(1 + е-

(Г/4)(1-Ь-/2)-.(1-е-/2.)

Снова имеем:

1+-П2т (1 -Г/2.)

Из (2-12) имеем:

(2-33) (2-34)

(2-27) (2-35)

Из (2-11) имеем:

,+,-Г/2. (,

»-П2х ,




[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]

0.0375