Аналіз функціональних можливостей імпульсних регуляторів змінної напруги зі спільним вузлом комутації вентильних ключів
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
При оптимізації енергетичних показників і експлуатаційних характеристик імпульсних
перетворювачів напруги особливої уваги вимагають методи комутації вентильних кіл без додаткових
втрат, комутаційних струмів короткого замикання і перенапруг.
У цій статті проведений огляд і аналіз функціональних можливостей імпульсних перетворювачів у
силовій структурі яких використаний спільний вузол комутації для кількох кіл, що підлягають
перемиканню. Враховуючи особливості побудови силових схем, розглянуті перетворювачі поділено на дві
групи – з мостовими ключами і матричні. На прикладі однофазного регулятора змінної напруги показано
принцип роботи спільного вузла комутації тиристорів вхідного мосту, який закладено в основу
комутаційного процесу в інших перетворювачах різного призначення.
Аналіз силових схем однофазних перетворювачів обох типів показав, що при використанні спільного
вузла комутації вони набувають додаткових корисних властивостей, зокрема підвищується швидкість
регулювання напруги з кількістю рівнів, більшою ніж число пар тиристорів; за наявності у структурі
перетворювача вольтододатного трансформатора (ВДТ) створюється можливість запобігти появі
перенапруг.
Особливо доцільним є використання спільного вузла комутації в однофазних широкодіапазонних
регуляторах напруги, силова структура яких зазвичай побудована на трансформаторах, що працюють і
на основній і на підвищених частотах. Через подвійне перетворення енергії такі пристрої мають
підвищену кількість комутованих вентилей, тому спільний вузол комутації суттєво покращує їх
експлуатаційні показники і дозволяє: регулювати вихідну напругу частотно-імпульсним і широтно-
імпульсними способами в діапазоні 0 -1 𝑈ВХ з високими показниками якості напруги; реверсувати вихідну
напругу відносно напруги мережі; об’єднати в одному блоці функції модулятора(інвертора) і
демодулятора.
Дослідження трифазних варіантів мостових і матричних перетворювачів зі спільним вузлом
комутації висвітлили, шо використання саме такої силової структури пристрою є ефективним заходом
для симетрування напруг при підключенні однофазного навантаження до трифазної мережі; для
швидкодіючого переключення резервних мереж в агрегатах безперебійного електроживлення; для
безпосереднього перетворення частоти з можливістю регулювання напруги і реактивної потужності.
Опис
Ключові слова
Бібліографічний опис
Голубєв, В. В. Аналіз функціональних можливостей імпульсних регуляторів змінної напруги зі спільним вузлом комутації вентильних ключів / В. В. Голубєв, В. П. Грудська, В. М. Васянович // Енергетика: економіка, технології, екологія : науковий журнал. – 2024. – № 3. – С. 16-25. – Бібліогр.: 9 назв.