Всего на сайте:
282 тыс. 988 статей

Главная | Электроника

Функциональные свойства простейшей «спарки» – базовой для ЭИН структуры  Просмотрен 18

CБ
L1
TV1
VT1
VT2
VT3
VT4
R
МШИ
K3
L2
VT5
VT6
VT7
VT8
МШИ
Потребители
ОМИВ
ОИН в РПС
i1(t)
i2(t)
VD1
VD3
VD2
VD4
VD5
VD6
VD7
VD8
ИПВН
ИПВН
K2
Рис. 1. Принципиальная схема рассмотренного имитатора: TV1понижающий трансформатор; К1, К2, К3 – контакторы; ОМИВ – однофазный малоискажающий (активный) выпрямитель; ОИН с РПС – однофазный инвертор напряжения в режиме параллельно к сетью; i1(t), i2(t) – потребляемый из сети и отдаваемый в сеть токи соответственно; L1, L2 – сопрягающие дроссели; CБ – буферный конденсатор; МШИ – модулятор ширины импульсов; TV2 – повышающий зарядный трансформатор; ВМ – выпрямительный мост; ИПВН – источник питания внутренних нужд.  
TV2
K1
ВМ
«Спаркой» будем обозначать два последовательно включенных ЧКП, силовая часть каждого из которых выполнена по одной и той же структуре на базе инверторной схемы. Функционально «спарка» является полностью обратимой. В качестве неё в данном случае используется однофазная мостовая схема – рис.1. Для управления ключами ЧКП в обоих режимах в данном случае используется традиционный (программный, жесткий) алгоритм ШИМ по синусоидальному закону, реализуемый путем сравнения развертывающего сигнала симметричной треугольной формы с задающим сигналом синусоидальной формы [4]. Управление каждым из двух режимов работы ЧКП осуществляется фазовым сдвигом алгоритмов переключения его ключей, т.е в итоге, поворотом его вектора противо-ЭДС (по основной гармонике) на угол θ2(1) в сторону опережения (для ОИН с РПС) и на угол θ1(1) в сторону отставания (для ОМИВ) – рис.2. В обоих режимах при этом должно выполняться условие ортогональности векторов UL1(1)m и UL2(1)m относительно вектора U0(1)m , которое реализуется соответствующим изменением параметров μ1 и μ2.

Основные задачи, подлежащие решению в базовой структуре ЭИН:

– определение рационального значения индуктивностей сопрягающих

дросселей L1 и L2 в двух ЧКП (рис.1);

– определение необходимого значения напряжения питания Ud0 ОИН и параметров его управления θ2(1), μ2 , обеспечивающих отдачу в сеть заданного значения активной мощности Р2(1) ;

E0(1)m
-q1 (1)
E1(1)m
UL1(1)m
I1(1)m
U1m
E2(1)m
I2(1)m
UL2(1)m
+q2 (1)
Рис. 2. Векторные диаграммы работы ЧКП в 2-х режимах (в режимах ОМИВ и ОИН с РПС), где представлены: U1m – напряжение питающей сети; Е0(1)m – противо-ЭДС ЧКП на холостом ходу (I1 = 0); Е1(1)m , Е2(1)m - противо-ЭДС в режимах ОМИВ и ОИН с РПС; I1(1)m , I2(1)m - основные гармоники потребляемого из сети и отдаваемого в неё токов соответственно; q1(1), q2(1) – фазовые углы, векторов Е1(1)m, Е2(1)m ; UL1(1)m и UL2(1)m - падения напряжения на сопрягающих дросселях индуктивности на входах ЧКП. Все величины в амплитудных значениях (по основной гармонике).
Режим ОИН с РПС   ОИН
Режим ОМИВ

– определение параметров управления θ1(1), μ1 ОМИВ, обеспечивающих потребление из сети активного тока при значении его выходной мощности Pd0=Ud0∙Id0 = Р2(1) , необходимой для выполнения ОИН поставленной перед ним задачи.

Предыдущая статья:Информационно-методическое обеспечение для построения электронных имитаторов нагрузки переменного тока Следующая статья:Методика расчета параметров ОИН, работающего параллельно к сетью
page speed (0.1208 sec, direct)