Перетворювач напруги акумулятора на трифазну напругу 380 В. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Перетворювач напруги акумулятора в трифазну напругу 380 В. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори

Коментарі до статті

Описуваний нижче перетворювач у побутових умовах може бути і не потрібен, але для промислових підприємств з трифазними споживачами струму може виявитися дуже корисним, не кажучи вже про ті місця, де немає трифазних ліній електропередач, але є необхідність застосування трифазного електроустаткування. Схема силової частини перетворювача показано на рис.1.

(Натисніть для збільшення)

Через велику індуктивність дроселя, що згладжує Ld, струм інвертора Id можна вважати ідеально згладженим. Позитивним імпульсом Uу1...Uу6 відкриваються тиристори V1...V6. Конденсатори Ск - комутуючі. Вони служать для створення замикаючої напруги на тиристорах.

Формули для розрахунку трифазного мостового інвертора струму

Вихідна фазна напруга

Uф = Еnтр/2,34cosβ,

де: β = (1,4...2)δкр; δкр =360°ftвикл; δкр кут відновлення замикаючих властивостей тиристора; f – вихідна частота інвертора; tвикл - паспортний час вимикання тиристорів; nтр – коефіцієнт трансформації трансформатора.

Максимальна напруга на конденсаторі

Ск: Uс.макс = 1,4 Е.

Місткість фазового конденсатора

Ск = Iн n²тр(tgδ cos + + sin) / Uн2πf.

Значення кута вибирається з умови отримання необхідної вихідної напруги Uл, де ϕн - кут зсуву фаз між Uн і Iн: ϕн = arctg (2πfLн/Rн).

Індуктивність на вході

Ld Ld ≥ E[1 - cos(β + π/6)]cosϕ/72fPн cosβ, якщо β<π/6;

Ld ≥ E2sin²β/144fPн cos²β, якщо β≥π/6.

Середнє значення струму, що споживається від джерела живлення,

Id = Pн/Ud.

Максимальна пряма та зворотна напруга на тиристорі

Uпр.макс = 1,41Uл;

Uобр.макс = 1,41 Uлsinβ.

Середнє, максимальне та діюче значення струмів, що проходять через тиристори,

Ivср = Id/3 = Pн/3E;

Ivмакс = Id;

Iv = Id/1,41.

Активні Pн та реактивні Qн потужності, що споживаються інвертором (сумарні та фазні):

Pі = Pн = 3Рі.ф = 3Рн.ф = Рd = EId;

Qі = 3Qі.ф = 3Рі.фtgβ;

Qн = 3Qн.ф = 3Рн.фtgϕн;

Qc = Qі + Qн = 3Qс.ф,

де Pн, Рі.ф, Qі, Qі.ф - сумарні та фазні активні та реактивні потужності навантаження;

Qc та Qс.ф. - Сумарна та фазна реактивна потужність конденсаторів Ск.

Щоб отримати позитивну напівхвилю лінійної напруги UAB, необхідно, щоб були відкриті тиристори V1 та V4 (рис.2), щоб отримати негативну напівхвилю - V2 та V3.

Перетворювач напруги акумулятора в трифазну напругу 380 В

Щоб отримати позитивну напівхвилю лінійної напруги UBS, необхідно, щоб були відкриті тиристори V3 і V6, щоб отримати негативну напівхвилю V4 і V5.

Щоб отримати позитивну напівхвилю лінійної напруги UAC, необхідно, щоб були відкриті тиристори V2 і V5, щоб отримати негативну напівхвилю V1 і V6.

Отримання необхідних імпульсів керування тиристорами забезпечується системою керування, схема якої показано на рис.3.

(Натисніть для збільшення)

На мікросхемі DD1 зібраний генератор (ЗГ), що задає, прямокутних імпульсів з частотою слідування 300 Гц, яка підлаштовується підбором резистора R1. На мікросхемах DD2...DD4 зібраний кільцевий лічильник на 6. RS-тригер на мікросхемі DD5.2 захищає схему від "брязкоту" контактів при включенні. У вихідному стані тригер DD5.2 має вихід лог."0" (на вході R - лог."1"). При переведенні перемикача SA1 у верхнє за схемою положення зі входу R знімається лог. "1", а на вхід S подається лог. "1". На виході тригера з'являється лог."1", і на вхід C одновібратора DD5.1 подається позитивний перепад напруги. Одновібратор виробляє імпульс тривалістю близько 20 мс. Цей імпульс забороняє видачу керуючих напруг Uу1...Uу6 по виходах елементів І DD6, DD7, тому що на їх входи 5,8,13 подається негативний імпульс одновібратора.

Імпульс одновібратора встановлює перший тригер кільцевого лічильника DD2.1 одиничний стан, інші п'ять - в нульовий. При закінченні дії імпульсу одновібратора знімається заборона видачу керуючих імпульсів Uу1...Uу6. Перший імпульс генератора, що задає, встановлює перший тригер DD2.1 в нульовий стан, другий DD2.2 - в одиничний. Інші тригери залишаться в нульовому стані, тому що на їх інформаційних входах D знаходиться лог. "0". Другий імпульс ЗГ встановлює одиничний стан третій тригер і т.д. (Див. рис.2). Шостий імпульс ЗГ встановлює лічильник у вихідний стан – 1,0,0,0,0,0.

Керуючі імпульси Uу1...Uу6 формуються елементами DD6, DD7 і каскадом посилення на транзисторах VT1...VT12. Як видно на часовій діаграмі (рис.2): Uу1 = Q1&Q6; Uу2 = Q3&Q4; Uу3 = Q2&Q3; Uу4 = Q5&Q6; Uу5 = Q4&Q5; Uу6 = Q1 & Q2.

Номінал та потужність розсіювання резисторів R7, R10, R13, R16, R19, R22 розраховують залежно від струму відкривання обраних тиристорів

R < E/Iвідкр; РR = E²/ R.

література:

Горбачов Г.М., Чаплігін Є.Є. Промислова електроніка. -М: Енергоатоміздат, 1988.
Гуревич Б.М., Іваненко Н.С. Електронний довідник для молодого робітника. -М.: Вищ. шк., 1987.
Димитрова М., Пунджев Ст. 33 схеми на тригерах. -Л.: Вища школа, 1990.

Автор: О.Маньковський

Дивіться інші статті розділу Перетворювачі напруги, випрямлячі, інвертори.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Водневе паливо з морської води 30.03.2019

Водневе паливо набуває все більшого значення в сучасному світі. Тому вчені зі Стенфордського та Пекінського університетів з'ясували, як перетворювати морську воду на водневе паливо, використовуючи хімічну реакцію з курсу середньої школи.

Так, за словами дослідників, якщо пропустити електричний струм через воду, вона розщеплюється на кисень і водень - останній може використовуватися як надійне джерело палива з нульовим рівнем викидів.

Фахівці розробили нове металеве покриття для електродів, що використовуються в експерименті: воно дозволило б їм протистояти хімічній реакції, що відбувається у солоній воді. Оскільки для поділу воду на водень та кисень необхідний електричний заряд, вчені постаралися зробити свій апарат максимально екологічним, встановивши на нього сонячні батареї.

Хімік Хунцзе Дай (Hongjie Dai) заявив, що створена система може бути встановлена на підводні човни або спорядження для підводного плавання.

Водневі паливні елементи можуть живити підводний човен або спорядження дайвера, у той час як кисень, що утворюється в результаті хімічної реакції, може надходити людині, поповнюючи запаси, щоб той міг дихати. Водночас фахівці зазначають, що будь-яке практичне застосування можливе не скоро, оскільки дослідження лише демонструє, що така технологія в принципі може працювати.

Досі процеси ґрунтувалися на очищеній прісній воді, яка коштує досить дорого. За словами вчених, виробництво водневого палива з джерел прісної води може створити проблеми для тих, хто відчуває життєву необхідність у цій рідині. Це особливо вірно, оскільки зміна клімату може невдовзі посилити посуху в усьому світі.

Інші цікаві новини:

▪ Розумний автомобільний відеопроцесор GEO GW5

▪ Мобільний телефон відстежується за особливим сигналом

▪ Екологічно чисте паливо на основі вуглекислого газу

▪ Оптоволокно із швидкістю передачі даних до 255 Тбіт/с

▪ Бавовна поглинає воду з повітря

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Заземлення та занулення. Добірка статей

▪ стаття Засіб WD-40. Історія винаходу та виробництва

▪ стаття Чим харчується метелик? Детальна відповідь

▪ стаття Шесек. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Генератор шуму дизеля. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Нештатне ЗУ для цифрової камери Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт