- •Оглавление
- •Раздел 1. 3
- •Раздел 1.
- •Вольт-амперная характеристика силового диода, основные характеристики.
- •Вольт-амперная характеристика тиристора. Основные параметры являются:
- •Какие параметры характеризуют предельные возможности тиристора? Какими средствами защищают тиристор от нежелательных режимов?
- •Какие требования предъявляются к параметрам управляющего импульса тиристора?
- •Асимметрия управляющих импульсов ().
- •Крутизна переднего фронта включающих импульсов.
- •Форма и длительность включающих импульсов.
- •Как происходит переходный процесс открытия и закрытия тиристора?
- •Полное время выключения (закрывания) тиристора,
- •Какие разновидности полностью управляемых тиристоров существуют (их основные характеристики)?
- •Отличительные особенности igbt-транзисторов
- •Раздел 2.
- •Особенности работы и основные характеристики однофазных неуправляемых схем выпрямления.
- •Особенности работы управляемых однофазных схем выпрямления на разные типы нагрузок и их характеристики.
- •Трехфазные схемы неуправляемых выпрямителей. Основные характеристики и режимы работы.
- •Трехфазные управляемые выпрямители. Характеристики и режимы работы при разном характере нагрузки ( r, rl, rc, противо эдс)
- •Трехфазный нулевой управляемый выпрямитель
- •Мостовой управляемый выпрямитель трехфазного тока
- •Регулировочные характеристики управляемых выпрямителей при различных нагрузках.( см .53_pt.Pdf -133стр)
- •Коммутация тока в управляемых выпрямителях, его влияние на внешние характеристики и сеть.
- •Причины возникновения режима прерывистых токов при работе управляемых выпрямителей на противо эдс.
- •На какие показатели по системе тп-д влияет режим прерывистых токов?
- •Инверторный режим работы управляемых выпрямителей.
- •Как получается реверсивный тиристорный выпрямитель? Согласование законов управления углом управления тиристоров вентильных групп.
- •Назначение основных функциональных блоков системы импульсно-фазового управления (сифу).
- •В чем состоится вертикальный принцип фазосмещения управляющих импульсов (53_pt-стр176)?
- •На какие показатели выпрямителя влияет тип опорного напряжения сифу (пилообразное, синусоидальное)?
- •Какие требования и почему предъявляются к сифу?
- •Как управляется реверсивный преобразователь с раздельным управлением вентильными группами?
- •Основные защиты тиристорных выпрямителей.
- •1. Ограничение скорости нарастания тока di/dt
- •2. Ограничение скорости нарастания напряжения du/dt
- •3. Отвод тепла в процессе работы тиристора
- •4. Защита тиристоров от перенапряжений
- •5. Защита от аварийных токов
- •Способ улучшения и показатели 12-типульсной эквивалентной схемы выпрямления.
- •Принципы выбора параметров выходных фильтров тиристорных выпрямителей.
- •Способы повышения коэффициента мощности тиристорных выпрямителей на основе пассивных и активных элементов.
- •Раздел 3.
- •Принцип действия непосредственных преобразователей частоты.
- •Достоинства и недостатки преобразователей частоты с непосредственными связями
- •Раздел 4.
- •Классификация преобразователей частоты. Автономный инвертор напряжения с амплитудной модуляцией, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •Суть регулирования напряжения методом широтно-импульсной модуляции.
- •Реализация однофазного инвертора напряжения с шим на основе igbt транзисторов.
- •Как реализуется 3-х фазный инвертор напряжения с шим на основе igbt транзисторов?
- •Как обеспечивается тормозной режим двигателя переменного тока при питании от автономного инвертора напряжения?
- •Способы снижения амплитуды переменной составляющей выходного напряжения преобразователей частоты на основе шим.
- •В чем проявляется влияние входных фильтров преобразователей частоты?
- •Какие фильтры и для чего применяются на выходе преобразователей частоты, их параметры?
- •Наиболее простой фильтр – это г–образный lc-фильтр
- •Какие способы рекуперации энергии применяются в преобразователях на основе автономных инверторов напряжения?
- •Какие меры должны быть предприняты перед включением в сеть преобразователя частоты на основе автономных инверторов напряжения?
- •В чем состоит принцип действия активного выпрямителя (блоков afe)?
- •Принцип действия преобразователя частоты на основе автономного инвертора тока
- •Реализация режима рекуперации в преобразователе частоты на основе аит.
-
В чем состоится вертикальный принцип фазосмещения управляющих импульсов (53_pt-стр176)?
-
В системах с «вертикальным» управлением сигнал развертки (или входной сигнал) смещаются друг относительно друга в вертикальной плоскости (рис. 9.8 а). При этом приращению ∆Uупр соответствует приращение ∆α угла регулирования (длительности открытого состояния) ключами БСК. В системах с «горизонтальным» управлением сигнал пилообразной развертки смещается относительно порогового значения «b» в горизонтальной плоскости (см. рис. 9.8 б), либо имеет зависимую от входного воздействия крутизну нарастающего фронта (см. рис. 9.8 в).
-
-
Принцип «вертикального» управления, применяемый в большинстве СИФУ, иллюстрируют диаграммы рис. 9.13 а, б. Из диаграмм видно, что опорное напряжение может быть как пилообразным, так и синусоидальным (косинусоидальным). Напряжение управления Uупр суммируется с опорным напряжением uоп на входе компаратора. В момент равенства нулю суммарного напряжения формируется передний фронт управляющего импульса Uфсу. Получить стабильное опорное пилообразное напряжение проще, т.к. оно может быть получено с помощью интегратора и дополнительного транзистора, разряжающего емкость при питании от источника стабильного постоянного напряжения. Получить стабильное косинусоидальное напряжение, синхронизируемое сетью, трудно из-за колебаний напряжения сети и искажения его формы.
-
На какие показатели выпрямителя влияет тип опорного напряжения сифу (пилообразное, синусоидальное)?
-
Принцип «вертикального» управления, применяемый в большинстве СИФУ, иллюстрируют диаграммы рис. 9.13 а, б. Из диаграмм видно, что опорное напряжение может быть как пилообразным, так и синусоидальным (косинусоидальным). Напряжение управления Uупр суммируется с опорным напряжением uоп на входе компаратора. В момент равенства нулю суммарного напряжения формируется передний фронт управляющего импульса Uфсу. Получить стабильное опорное пилообразное напряжение проще, т.к. оно может быть получено с помощью интегратора и дополнительного транзистора, разряжающего емкость при питании от источника стабильного постоянного напряжения. Получить стабильное косинусоидальное напряжение, синхронизируемое сетью, трудно из-за колебаний напряжения сети и искажения его формы.
-
-
Какие требования и почему предъявляются к сифу?
-
Как управляется реверсивный преобразователь с раздельным управлением вентильными группами?
-
В реверсивных преобразователях имеется два комплекта вентилей: «Вперед» и «Назад». Особенность системы управления реверсивным преобразователем при раздельном управлении заключается в том, что СУ не должна позволять включиться другому комплекту вентилей(из-за возникновения КЗ), пока ток проходит через предыдущий. Таким образом, переключение возможно только после перехода в прерывистый режим. На рис. 9.14 приведена функциональная схема СУ реверсивным преобразователем с раздельным управлением. В качестве нагрузки используется двигатель постоянного тока. Измерение тока нагрузки осуществляется шунтом Rш, включенным последовательно с двигателем. Импульсы управления силовыми тиристорами групп «Вперед» («В») и «Назад» («Н») подаются от логического переключающего устройства (ЛПУ), на информационные входы которого поступают логические сигналы с выхода датчика нулевого тока (ДНТ) и источника сигнала задания направления тока (вращения) электродвигателя (на рис. 9.14 не показан). В случае отсутствия в СУ замкнутых контуров (например, по току якоря и скорости вращения двигателя) в качестве источника задания направления тока может быть использован сигнал управления Uупр. Вместо ДНТ в СУ реверсивными преобразователями часто применяют датчики проводимости (ДП), определяющие состояния вентилей комплектов «В» и «Н» и передачу этой информации на логический вход ЛПУ. Таким образом, ЛПУ служит для выдачи разрешения и запрета на переключение комплектов вентилей «В» и «Н» по сигналу ДНТ или ДП. Комплект, который должен включаться, определяется в зависимости от знака напряжения Uупр, подаваемого на ЛПУ. При работе группы «В» ключи Кл. «Н» закрыты, а при вступлении в работу тиристоров группы «Н» в неуправляемое состояние переходят ключи Кл. «В». На входе СИФУ в реверсивных преобразователях с раздельным управлением обязательно устанавливают переключатель характеристики (ПХ), предназначенный для согласования по знаку сигнала управления Uупр с входом СИФУ. Характеристики СИФУ должны быть настроены т.о., что средневыпрямленное напряжение вентильных групп всегда одинаково.
-
Рассмотрим принцип действия ПХ. Будем считать, что при Uупр > 0 импульсы управления с выхода СИФУ подаются на комплект вентилей «В», при этом напряжение на выходе ПХ также положительное Uпх > 0 (см. рис. 9.14), тогда согласно регулировочным характеристикам СИФУ (см. рис. 9.13 в, г) преобразователь работает в режиме выпрямления (α < 90 эл.град, непрерывный режим). При изменении знака управляющего сигнала Uупр < 0 и снижении тока через проводящий комплект вентилей «В» до нуля ЛПУ дает команду на включение группы «Н». В случае отсутствия ПХ, на вход СИФУ будет подано отрицательное напряжение, что соответствует работе преобразователя в режиме инвертирования (α > 90 эл.град, см. рис. 9.13 в, г). В результате возникает несогласованность по знаку входа СИФУ с напряжением управления Uупр. Поэтому в случае изменения знака сигнала управления одновременно должна измениться полярность сигнала на входе СИФУ
-
В чем состоится суть раздельного управления вентильными группами реверсивного тиристорного преобразователя?
-
От чего зависит амплитуда выпрямленного напряжения?
-
от угла регулирования.
-
Дословно:Суть-то какая, когда у тебя угол регулирования до 60 гр., амплитуда выпрямленного напряжения, мгновенного значения выпрямленного напряжения будет равняться амплитуде переменного напряжения подаваемого на тиристоры, а если больше 60-ти, то она начнет уменьшаться
-
Характер тока потребляемого управляемым выпрямителем из сети и способы улучшения его формы.
-
Ток, потребляемый из сети выпрямителем, в общем случае несинусоидален. Он содержит ряд гармоник. Номера гармоник по отношению к частоте сети k = mn ± 1.
-
От чего зависит К.П.Д. управляемого выпрямителя?
-
-
КПД полупроводникового выпрямителя не зависит от тока. С учетом имеющихся постоянных потерь (в трансформаторе, системе управления и т.д.) КПД все же зависит от нагрузки. Но эта зависимость существенно слабее, а КПД гораздо выше, чем в электромашинном преобразователе
-
-
Коэффициент мощности управляемого выпрямителя и способы его улучшения.
-
Коэффициент мощности χ и ϕ cos определяют эффективность передачи электроэнергии через сеть: чем выше коэффициент мощности, тем большую активную мощность можно пропустить через ту же сеть при сохранении потерь в сети. Коэффициент мощности – это отношение активной мощности P, потребляемой из сети к полной мощности S. Установим связь между коэффициентом мощности χ и cos χϕ
-
Основные защиты тиристорных выпрямителей. Чем меньше ν, тем сильнее искажения
-
Схемы с нулевыми вентилями: Применение схем с нулевыми вентилями, шунтирующими выход выпрямителя (рис. 6.6 а), позволяет убрать отрицательные участки выпрям енного напряжения и сокращает длительность прохождения вторичного и первичного тока трансформатора, отрезая задний участок тока. При этом первая гармоника тока сдвигается вперед, угол ϕ уменьшается, cosϕ увеличивается (см. рис. 6.6 б). Это простейший способ некоторого улучшения коэффициента мощности управляемых выпрямителей.
-
Фазоступенчатое регулирование: Применение фазоступенчатого регулирования иллюстрируется на примере однофазной нулевой схемы с отпайками на вторичной стороне трансформатора (рис. 6.7 а). Если отпайки сделаны от середин вторичных полуобмоток, то выпрямленное напряжение при включении вентилей, подключенных к ним, с углом управления равным нулю будет составлять половину полного напряжения, получаемого при включении крайних тиристоров. При этом в обоих случаях, если выпрямитель идеален, cosϕ = 1.
-
Применение искусственной коммутации для улучшения cosϕ ϕ :Если обеспечить выключение вентилей до точки естественной коммутации, то можно до этой точки включить другой вентиль. Тогда угол α становится меньше нуля, следовательно, и угол ϕ становится меньше нуля, и выпрямитель для сети становится емкостной нагрузкой. Такое выключение вентилей называют искусственной коммутацией и для выключения используют узлы коммутации, содержащие конденсаторы. Это направление из-за сложности не получило широкого применения в электроприводе.
-
Применение запираемых вентилей для улучшения cosϕ: Под действием запирающих управляющих импульсов тиристор V1 выключается и одновременно включается тиристор V2 с углом опережения α (см рис. 6.10 б). Из временных диаграмм видно, что при этом ток, потребляемый из сети, опережает напряжение. Но, в реальном выпрямителе имеется индуктивность рассеяния La. При обрыве тока в цепи с индуктивностью возникают перенапряжения. Работа схемы становится невозможной. Для преодоления этих трудностей приходится включать конденсатор большой емкости, куда передается энергия, накопленная в индуктивности рассеяния La. Такое устройство сброса энергии приближает схему к схемам с искусственной коммутацией на незапираемых тиристорах. Наличие устройства сброса энергии существенно усложняет электромагнитные процессы, по сравнению с обычными выпрямителями.