5. Подготовка к работе

Изучить разделы курса «Источники питания электротехнологических установок», в которых рассматривается работа тиристорных инверторов различного типа:

- параллельного инвертора тока;

- последовательно-параллельного инвертора тока;

- последовательного инвертора без диодов встречного тока;

- последовательного инвертора с диодами встречного тока;

- инвертора с удвоением частоты.

Выполнить расчетное задание в соответствии с номером бригады.

Номер бригады	Задание
1	Определить Uн, Id, Ia, , Uобр для схемы параллельного инвертора с активной нагрузкой, если задано Ed = 40 В; мкФ;Rн = 30 Ом; fи = 700 Гц
2	Определить Uн, Ld, Id, Ia, , Uобр для схемы параллельного инвертора с активной нагрузкой, если задано Ed = 40 В; мкФ;Rн = 400 Ом; fи = 800 Гц
3	Определить Uн, Ld, Id, , Uобр для схемы параллельного инвертора с активной нагрузкой, если задано Ed = 30 В; мкФ;Rн = 20 Ом; fи = 1000 Гц
4	Определить Uн, Lk, Id, Ia, , Uобр для схемы последовательного инвертора с активной нагрузкой, если задано Ed = 50 В; мкФ;Rн = 20 Ом; fи = 1000 Гц
5	Определить Uн, Id, Ia, для схемы последовательно-параллельного инвертора с активно-индуктивной нагрузкой, если задано Ed = 50 В; мкФ;мкФ;Lн = 5 мГн; Rн = 20 Ом; fи = 1100 Гц
6	Определить Uн, Id, Ia, для схемы инвертора с обратными диодами и активной нагрузкой, если задано Ed = 60 В; мкФ;Lк = 3 мГн; Rн = 20 Ом; fи = 800 Гц

0. 5.1. Параллельный инвертор

На практике режим работы на активную нагрузку встречается редко. Однако к этому режиму могут быть приведены некоторые случаи. Например, на рабочей частоте, близкой к резонансной, колебательный контур может быть представлен эквивалентным активным сопротивлением.

Пусть заданы параметры элементов инвертора: , R_н частота выходного напряжения f_и, напряжение питания U_d. Требуется рассчитать электрический режим инвертора, т.е. определить напряжение на нагрузке U_н, ток источника питания I_d, анодный ток тиристора I_a, обратное напряжение на тиристоре U_обр, время, отводимое на восстановление запирающих свойств тиристора t_в. Расчет ведется в следующем порядке.

Определяются:

а) коэффициент нагрузки ;

б) по кривым (рис.43.19,а) – время, отводимое на восстановление запирающих свойств тиристора;

в) по зависимости относительного тока нагрузки (рис.43.18,б) – для найденного значенияK_н;

г) относительное выходное напряжение ;

д) напряжение на нагрузке ;

е) ток источника питания ;

ж) параметры вентилей по выражениям: ;;

з) индуктивность дросселя: .

а б

Рис.43.18. а – зависимость относительного времени отводимого на восстановление запирающих свойств тиристора от коэффициента нагрузки;

б – зависимость относительного тока нагрузки от коэффициента нагрузки

В случае работы на изменяющуюся нагрузку рассчитывается режим максимальной и минимальной нагрузок.

При проектировании инвертора обычно задаются U_н, R_н, f_и. В этом случае ориентированно задаются величиной ,

где t_з–паспортное значение времени восстановления управляемого вентиля. Для тиристоров оно может быть принято от 5 до 40 мкс.

По кривым выбирается коэффициент нагрузкиK_н. Далее расчет ведется в том же порядке.