- •1 Вопрос
- •1. Место силовых преобразователей в электроприводе.
- •2 Вопрос
- •2.Силовые полупроводниковые приборы: достоинства, классификация.
- •3 Вопрос
- •3.Силовые неуправляемые выпрямители, вольтамперные характеристики.
- •2.Силовые транзисторы.
- •6 Вопрос
- •7 Вопрос
- •8 Вопрос
- •Общая характеристика схем управляемых выпрямителей.
- •Трехфазная нулевая схема выпрямления.
- •9 Вопрос Неуправляемый выпрямитель при мгновенной
- •3.2.1.1.Рабочий процесс
- •Величина эдс неуправляемого выпрямителя.
- •10. Токи вторичных и первичных обмоток питающего трансформатора для трехфазной нулевой схемы выпрямления.
- •11 Вопрос
- •Тиристорный преобразователь при мгновенной коммутации.
- •13 Вопрос
- •13. Величина мгновенного напряжения на нагрузке в зоне коммутации токов. Средняя величина падения напряжения в тп, связанная с коммутацией ().
- •14 Вопрос
- •Внешние характеристики тиристорных преобразователей.
- •15 Вопрос
- •16 Вопрос
- •16.Особенности инверторного режима работы тп. Понятие «опрокидывание» инвертора. Ограничение угла .
- •17 Вопрос
- •Основные узлы многоканальной сифу.
- •3.5.2.1. Синхронизирующие устройства (су).
- •Фазосдвигающее устройство (фсу).
- •19 Вопрос
- •20 Вопрос
- •Синхронизирующие устройства (су).
- •22 Вопрос
- •22. Совместное управление комплектами реверсивных тп. Природа уравнительных токов.
- •23 Вопрос
- •Линейное (симметричное) согласование.
- •24 Вопрос
- •25 Вопрос
- •25. Раздельное управление реверсивными группами. Автоматический выбор работающей группы в зависимости от знака ошибки регулирования ().
- •26 Вопрос
- •3.7.1. Коэффициент мощности тиристорного электропривода постоянного тока.
- •28 Вопрос
- •29.Способы увеличения коэффициента мощности
- •31 Вопрос
- •32Вопрос
- •Принцип импульсного регулирования напряжения.
- •Способы реализации импульсных элементов (ключей).
- •33 Вопрос Широтно- импульсные преобразователи для управления двигателями постоянного тока.
- •34 Вопрос
- •35 Вопрос
- •36 Вопрос Преобразователи частоты с непосредственной связью нагрузки с сетью.
- •38 Вопрос Аварийные режимы работы тп и защита тп от коротких замыканий, перегрузок и перенапряжений.
- •Защита от перенапряжений и самопроизвольного включения тиристоров.
- •6.2.1. Защита с помощью r-c цепочек.
- •6.2.2. Защита от перенапряжений, возникающих при отключении нагрузки с большой индуктивностью.
2.Силовые транзисторы.
Содержит 2 или более переходов и способно работать как в усилительном так и ключевых режимах. Полностью управляемый.
3.Тиристор, как и диод, может пропускать большой ток только в одном (проводящем) направлении и перевод его в открытое состояние может осуществляться только при выполнении двух условий:
1. Полярность приложенного к тиристору напряжения - прямая;
2.По цепи “управляющий электрод (УЭ) - катод” протекает управляющий ток iу (в виде импульса) от отдельного источника управляющего напряжения.
IУД-ток через прибор, при разомкнутой цепи управляющего вывода при котором прибор ещё находится в открытом состоянии.
IВКЛ- минимальный прямой ток необходимый для поддержания прибора в открытом состоянии, непосредственно его после вкл. при снятии управляющего сигнала типа и длительности
IВХ= 2*IУДЕРЖ
IУТ= ток протекающий через прибор при разомкнутой цепи управляющего вида при приложении к нему напряжения в прямом направлении. UПР = UП
ВАх- идеального тиристора
Uпер - это прямое напряжение, при котором тиристор переходит из закрытого состояния в открытое при разомкнутой цепи управляющего провода.
Критическая скорость нарастания прямого напряжения- минимально допустимое изменение скорости нарастания прямого напряжения при которой не происходит переключения прибора при заданном напряжении и разомкнутой цепи управляющего вывода.
Для снижения прибор шунтируютR-C-цепью.
Для перевода тиристора в закрытое состояние нужно снизить анодный ток до величины тока удержания, снижением iа до нуля при изменении полярности напряжения Uпит.
Рассмотрим прямую ветвь при различных значенияхiу:
iу=0. При изменении прямого напряжения в пределах от 0 до U0 н.в. вызовет протекание по анодной цепи небольшого тока утечки, рвного iобр. При увеличении +Uв.пр. до напряжения включения (U0 н.в.) ток утечки резко возрастает и в точке “В” становится = току удержания. Тиристор переходит в открытое состояние. Величина анодного тока (iв) опр-тся параметрами внеш. цепи. Для ограничения прямого тока исп-т zнагр.
iу10. Подача небольшого тока управления приводит к уменьшению Uн.в.
При iу=iу3 (iу3-ток спрямления). Хар-ка тиристора оказывается подобной хар-ке неуправляемого вентиля: тиристор переходит в открытое состояние при малых значениях Uв.пр. На практике перевод тиристора в открытое состояние производят подачей кратковременных импульсов iу, величина которых по уровню превышает iу спрямления. Тиристор может самопроизвольно, без подачи управляющего импульса, перейти в открытое состояние, если:
Uв.пр.>Uо.н.в.
Велик уровень помех в цепи управляющего электрода.
При разработке преобразователей предусматривается защита от указанных явлений.
4 вопрос
Силовые транзисторы, вольтамперные характеристики.
Содержит 2 или более переходов и способно работать как в усилительном так и ключевых режимах. Полностью управляемый.
Биполярные
5 вопрос
Некоторые сведения о свойствах и характеристиках силовых полупроводниковых приборов.
Реализация всех устройств силовых преобразователей, которые рассматриваются и изучаются в данном курсе, осуществляется на базе силовых полупроводниковых приборов, которые получили в настоящее время широкое распространение. Такими приборами являются: силовые неуправляемые вентили, тиристоры и силовые транзисторы. Каждый из названных приборов имеет свои достоинства и недостатки и свою область применения. Но наиболее широкое применение получили силовые полупроводниковые управляемые вентили - тиристоры. Но рассмотрение свойств и характеристик полупроводниковых приборов начнем с силовых неуправляемых вентилей.
Неуправляемый полупроводниковый вентиль представляет собой нелинейное несимметричное активное сопротивление, величина которого зависит от величины и знака (полярности) приложенного к прибору напряжения. При одной полярности (прямой), когда к аноду подключен положительный полюс источника питания (+), а к катоду отрицательный, вентиль имеет малое сопротивление.
При противоположной полярности питающего напряжения сопротивление вентиля большое. Такая полярность напряжения называется обратной.
Вольт - амперная характеристика вентиля имеет прямую ветвь, расположенную в 1- ом квадранте координат “U - I” и обратную - в 3- ем квадранте. Масштабы при графическом изображении вольт - амперной характеристики принимают различные. Прямое напряжение (+U) измеряется единицами, или, даже, долями вольт, обратное напряжение (-U) - сотнями, или тысячами вольт. С другой стороны, прямые токи (+iв) могут составлять сотни ампер, обратные (-iв) - десятки миллиампер. На прямой ветви вольт - амперной характеристики можно выделить два участка: участок большого сопротивления (А) и участок малого сопротивления (Б). Участок Б близок к прямолинейному, поэтому часто пользуются приемом “спрямления” вольт - амперной характеристики вентиля, представляя его схему замещения при рассмотрении прямой ветви характеристики в виде последовательно включенных идеального вентиля, источника порогового напряжения (U0) и линейного сопротивления (Rд).
Рис 2 Рис 3
Обратная ветвь вольт - амперной характеристики может быть разбита на три участка: В - участок высокой проводимости (малого сопротивления)
Г - участок низкой проводимости
Д - участок высокой проводимости вследствие электрического пробоя.
Рис 4 Рис 5
Величины сопротивлений на прямой ветви вольт - амперной характеристики нельзя сопоставлять с величинами сопротивлений на обратной ветви.
Тиристор, как и диод, может пропускать большой ток только в одном (проводящем) направлении. Однако, он отличается от неуправляемого вентиля тем, что перевод его в открытое состояние может осуществляться только при выполнении двух условий:
Полярность приложенного к тиристору напряжения - прямая;
По цепи “управляющий электрод (УЭ) - катод” протекает управляющий ток iу (обычно в виде импульса) от отдельного источника управляющего напряжения. Перевод тиристора в закрытое состояние по цепи управления невозможен.
Для перевода тиристора в закрытое состояние необходимо снизить анодный ток до величины, меньшей некоторого минимального значения, называемого током удержания. Чаще всего это делается снижением iа до нуля при изменении полярности напряжения Uпит.