Расчет входной и ограничительной характеристик инвертора

Основными характеристиками инвертора являются: входная – зависимость входного напряжения от тока инвертора при неизменном угле опережения (b=const) и ограничительная – зависимость допустимого входного напряжения от тока.

Естественная (при b=const) входная характеристика инвертора строится по двум точкам: холостого хода (I_И=0; U_И=U_И.0.(b=0)cosb) и номинальной нагрузки (I_И=I_ИН; U_И=U_ИН). Определить входное напряжение инвертора при работе под нагрузкой можно по формуле:

,

U_И.0.(b=0)=1,17U₂=1,17 3600=6120

,

где: U_И.0.(b=0) – начальная точка ограничительной характеристики инвертора;

U_И.0.(b=0)=1,17U_2И для схемы «две обратные звезды с уравнительным реактором», U_И.0.(b=0)=2,34U_2И для мостовой схемы;

b - угол опережения инвертора;

b_И – число последовательно включенных вентилей в вентильном плече инвертора.

Ограничительная характеристика инвертора строится по двум точкам: начальной точке (I_И=0; U_И=U_И.0.(b=0)) и точке номинальной нагрузки (I_И= I_ИН; U_ОГ). Напряжение U_ОГ можно определить по формуле:

,

В,

где: d = d₀+t, d₀ – угол выключения тиристора d₀ » 4,5⁰ Эл; t - угол запаса 5…10⁰ Эл при частоте сети 50 Гц.

Входную и ограничительную характеристики инвертора следует построить в масштабе на графике, на котором уже построена внешняя характеристика выпрямителя, во втором квадранте (см. рис. 5). Здесь же следует построить искусственную входную характеристику инвертора (горизонтальную) на уровне напряжения холостого хя U_d0.

Рис. 4, б. Временные диаграммы работы регулируемого выпрямителя по схеме «две обратные звезды с уравнительным реактором

Рис. 5. Графики внешней характеристики выпрямителя и входных характеристик инвертора

Ограничительная характеристика инвертора показывает, до какого тока I_И возможна нормальная работа без опрокидывания.

Нормальная работа обеспечивается при выполнении условия

.

Точки пересечения ограничительной характеристики с входными (естественной и искусственной) характеристиками показывают, до какого максимального значения тока инвертора можно работать по той или иной входной характеристике. Величины максимальных токов I_И1max при работе по естественной и I_И2max при работе по искусственной характеристике можно определить графически и аналитически. Графически – по масштабу токов на графике, аналитически – по формулам:

3704А;

А;

.

Угол коммутации вентильных токов в инверторе следует определить для I_И=0,5I_ИН и I_И=I_ИН из уравнения:

для схемы «две обратные звезды с уравнительным реактором»

Для I_И=I_ИН: 6.3⁰;

Для I_И=0,5I_ИН : 3.8⁰

Поиск по сайту: