Управляемый преобразователь
Цель работы: изучить работу однофазного управляемого выпрямителя на активную и активно-индуктивную нагрузку; исследовать работу инвертора, ведомого сетью; снять основные характеристики управляемого выпрямителя и инвертора.
Общие сведения
Для плавного и бесконтактного регулирования напряжения в различных отраслях промышленности широко применяются управляемые выпрямители (УВ), в вентильном звене которых устанавливаются тиристоры вместо диодов. Регулирование тока и напряжения нагрузки в широком диапазоне осуществляется путем изменения момента включения тиристоров с помощью системы импульсно-фазового управления (СИФУ).
Дополнительным преимуществом управляемых выпрямителей является возможность работы в режиме инвертирования, т.е. преобразования постоянного тока в переменный. Установки, совмещающие оба режима работы, получили название управляемых преобразователей.
Контрольные вопросы
1.Опишите работу УВ и назовите область его применения.
2. Объясните различие между режимом выпрямления и инвертирования. 3. Перечислите достоинства и недостатки управляемых преобразователей. 4. Какие функции выполняет дроссель в схеме УВ? 5. Объясните ход внешних характеристик управляемого выпрямителя и входных характеристик инвертора. 6. Как изменяется величина пульсации выпрямленного напряжения при изменении углов регулирования и при изменении величины тока?
Ответы:
управляемые выпрямители, в вентильном звене которых устанавливаются тиристоры вместо диодов, широко применяются для плавного и бесконтактного регулирования напряжения в различных отраслях промышленности.
Инвертированием называется преобразование постоянного тока в переменный ток определенной величины и частоты, а режим выпрямления выполняет обратную операцию.
Достоинства: практически самый высокий КПД относительно других преобразователей (98,5% и выше), способность работать с большими напряжениями и токами, что делает возможным их использование в мощных высоковольтных приводах, относительная дешевизна, несмотря на увеличение абсолютной стоимости за счет схем управления и дополнительного оборудования. Недостатками данных систем являются: Большая зависимость тока электрической дуги от величины приложенного напряжения. Изменение тока электрической дуги при изменении параметров газовой среды лампы. Невозможность регулирования потребляемой мощности и светового потока у газоразрядных ламп. Отсутствие защиты от аварийных отклонений сетевого напряжения. Отсутствие защиты полупроводниковых элементов от пробоя обратным напряжением.
энергия, запасенная в дросселе в проводящую часть полупериода, расходуется на поддержание тока до момента включения следующего тиристора.
В первый полупериод, когда на аноде тиристора появляется положительный потенциал по отношению к катоду. Инв: активная мощность передается от источника 120 В в сеть переменного тока при одновременном потреблении реактивной из сети. В инверторном режиме тиристоры должны пропускать ток преимущественно при отрицательных полупериодах напряжения в каждой полуобмотке.
90, наступает режим прерывистых токов. При установке =90 ЭДС самоиндукции дросселя еще поддерживает непрерывный ток, однако напряжение на нагрузке равно нулю. При углах регулирования 90 преобразователь отдает непрерывный ток в активно-индуктивную нагрузку, и напряжение на ее зажимах положительно (Uн0).
Лабораторная работа № 10