
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Электроэнергетический факультет
Кафедра автоматизированного электропривода и электромеханики
Отчет
по расчетно-графическому заданию
по курсу «Силовая электроника»
Неуправляемый выпрямитель – автономный инвертор напряжения
ОГУ 140400.62.83 13.053 О
Руководитель
_________ В. Г. Бессонов
«
__»
____________2013г.
Исполнитель
студент группы 11ЭЭ(б)Э-1
________ А.А. Мавлюкешев
«__»____________2013г
Оренбург 2013
Содержание
Введение 3
1. Расчет инвертора 5
2. Расчет выпрямителя 9
3. Расчет сглаживающего фильтра 11
4. Выбор схемы и расчет снаббера 12
Заключение 13
Список используемой литературы 14
Введение
Автономный инвертор – это преобразователь постоянного тока в однофазный или многофазный переменный ток, частота которого определяется системой управления, а величина и форма выходного напряжения зависит от характера и параметров нагрузки. В отличие от зависимого инвертора, частота которого определяется частотой сети, на выходе автономного инвертора получают переменный ток любой частоты, а напряжение плавно изменяется от нуля до максимально допустимого значения.
Коммутация тока в инверторах при использовании тиристоров производится независимо от процессов во внешних электрических цепях, благодаря наличию дополнительных коммутирующих устройств внутри самого преобразователя. Автономные инверторы классифицируются в зависимости от способа принудительной коммутации тока, схемы инвертора, параметров источника питания и нагрузки. По характеру обмена энергией между источником питания и нагрузкой автономные инверторы подразделяются на автономные инверторы напряжения (АИН), тока (АИТ) и автономные резонансные инверторы (АИР).
Рисунок 1 – Электрическая схема преобразователя частоты
Характерной особенностью автономного инвертора напряжения является то, что он получает питание от источника напряжения, на входе АИН включается конденсатор большой емкости. Вторая особенность АИН заключается в использовании в качестве ключей полностью управляемых
вентилей, зашунтированных диодами обратного тока. АИН формирует в нагрузке напряжение прямоугольной формы, а форма тока определяется характером нагрузки. АИН находит большое применение в преобразовательной технике, его иначе называют универсальным модулем преобразования электроэнергии. На его основе выполняются регуляторы переменного напряжения, непосредственные преобразователи частоты, активные фильтры напряжения и тока, компенсаторы реактивной мощности.
1. Расчет инвертора
Исходными данными для расчета инвертора являются основные параметры трехфазного двигателя переменного тока, требуемой для него перегрузки по току, а также питающей сети и окружающей среды, которые приведены в табл. 1.
Таблица 1 – Исходные данные
Типоразмер электродвига теля |
|
Электро – магнитные нагрузки |
|
|||||||
|
А, А/с |
J,
А/ |
КПД
% при
|
|||||||
|
50 |
75 |
100 |
125 |
||||||
4А112МА6У3 |
3 |
0,89 |
248 |
6,9 |
73 |
81 |
82 |
81 |
78.5 |
продолжение таблицы 1
|
|
|||||||||||||
cos φ % при , % |
|
В номинальном режиме |
При коротком замыкании |
|||||||||||
|
|
50 |
75 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
0,33 |
0,53 |
0,69 |
0,76 |
0,79 |
1,9 |
0,085 |
0,074 |
0,063 |
0,1 |
0,069 |
0,16 |
0,14 |