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] 0.0133 |