33.Классификация и принцип действия управляемых выпрямителей(однофазная схема). Временные диаграммы токов и напряжений.

Выпрямители, которые совмещают выпрямление переменного напряжения (тока) с управлением выпрямленным напряжением (током), называют управляемыми выпрямителями. Основным элементом современных управляемых выпрямителей является тиристор. УВ позволяют не только выпрямлять переменный ток или напряжение, но и управляют переменным током или напряжением. Недостаток: имеет низкий КПД, т.к. большие габариты и стоимость.

Управляемое напряжение на выходе заключается в управлении во времени моментом отпирания ( включения тиристора) , осуществляемое за счет сдвига фаз между анодным напряжением и напряжением подаваемым на

управляемый электрод.

35.Назначение инверторов и их классификация. Инверторы ведомые сетью: схема включения, режимы работы, временные диаграммы.

Инвертор- это преобразователь у которого постоянное напряжение преобразуется в переменное.

Инверторы классифицируют по ряду признаков:

1)тип коммутирующих приборов- тиристорные и транзисторные инверторы;

2) принцип коммутации — ведомые сетью и автономные инверторы;

3) род преобразуемой величины — инверторы тока и инверторы напряжения.

Инверторы, ведомые сетью, осуществляют преобразование энергии постоянного тока в энергию переменного тока.

На рис. 1 изображена схема такого инвертора, представляющая собой однофазный двухполупериодный инвертор с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора. Между средней точкой О и узлом С включен источник постоянной э.д.с. Е. Инвертор, ведомый сетью, может работать как выпрямитель, если угол управления а<90°(рис.1,б).При а=90° среднее значение выпрямленного напряжения равно нулю. Для передачи электроэнергии, вырабатываемой источником Е, в сеть переменного тока необходимо, чтобы ток i1 и напряжение U1 находились в противофазе (рис. 1,а) Подобный сдвиг фаз возможен в том случае, если тиристоры поочередно будут открываться при отрицательной полярности напряжений U2a и U2b (рис.1, б). При этом происходит поочередное подключение вторичных обмо­ток трансформатора к источнику Е.

Инверторы, ведомые сетью, часто используют на электрическом транспорте. При обычном движении электропоезда машины постоянного тока работают как двига­тели, питающиеся от выпрямителя, а при торможении они превращаются в генераторы, отдающие электроэнергию в сеть переменного напряжения. Такой процесс наз. рекуперацией. Для перевода устройства из режима выпрямления в режим инвертирования необходимо, чтобы генератор Е включался с полярностью, обратной полярности при выпрямлении, и при этом обеспечивалось появление токов через открытые тиристоры при отрицательной полярности напряжений U2a и U2b

Режимы работы: 1) двигательный режим ( работает как выпрямитель и питает электродвигатель постоянным током; 2) генераторный режим ( когда инвертор ста­новится инвертором , он передает энергию постоянного тока в сеть переменного).

36.Автономные инверторы тока(аит):схема включения, принцип инвертирования, временные диаграммы, применение.

АИТ- инвертор, питаемый от цепи постоянного тока с преобразующими свойствами источника тока.

При появлении первого запускающего импульса в интервале (0; Пи) открываются VS1, VS2. Сопротивление тиристоров уменьшается, появляется нарастающий ток, который наводит ЭДС, характеризующееся напряжением на конденсаторе. Напряжение удваивается. Меняя полярность уменьшается ток, напряжение падает , кон­денсатор разряжается, в это время закрываются VS1, VS2, а VS3, VS4 открываются. Поочередно каждые полупериода будет происходить отпирание и запирание тиристоров. Полярность определяет момент отпирания и запирания тиристоров. Для устойчивой работы АИТ необходимо, чтобы ранее открытая пара тиристоров надежно закрывалась. Это возможно только тогда, когда ток открытого тиристора опережал по фазе напряжение на них.

Применение: 1)для получения переменного тока требуемой частоты, когда источником питания являются устройства прямого преобразования энергии ( топлив­ные элементы, аккамуляторы, термо и фотоэлектронные генераторы);2)как преобразователи постоянного напряжения одного значения в постоянное напряжение требуемого значения ; 3) в электротермических устройствах для плавки металлов, нагревание , сушки, закалке изделий из металла .