Файл: Бирзниекс, Л. В. Импульсные преобразователи постоянного тока.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

зирована

работа

всех

пре­

 

рывателей поезда.

 

 

 

 

На аккумуляторных Элек­

 

тротравдспортныX средствах

а)

могут найти применение так­

же системы, в которых тяго­

 

вый двигатель (или группа

 

последовательно соеднией-

 

ных тяговых двигателей) по­

 

лучает питание от несколь­

 

ких параллельных

источни­

 

ков питания

(аккумулятор­

 

ных батарей). При этом па­

 

раллельные группы батарей

 

могут

быть

подключены

к

 

общему

входному

фильтру

 

Ф (рис. 1-5,а)

или иметь от­

 

дельные

фильтры

Фі—Фт

 

(рис. 1-5,6). Каждая парал­

 

лельная цепь питания может

 

иметь также свой прерыва­

 

тель ПіПт (рис. 1-5,в)

и

 

ВЫХОДНОЙ

фильтр

<£>01Фот

е)

(рис. 1-5,г).

В

последних

Рис. 1-6. Структура многофаз­

двух случаях в целях умень­

ных импульсных преобразова­

шения

пульсаций

тока

на­

телей.

грузки работу параллельных

 

прерывателей

целесообраз­

но синхронизировать, так же как в случае параллельных цепей нагрузки (рис. 1-3). Структурные схемы рис. 1-5,0 и г могут иметь также модификацию с общим входным фильтром Ф.

В случаях, когда от одного источника питается один тяговый двигатель (или группа последовательно вклю­ ченных двигателей), импульсный преобразователь так­ же может иметь несколько параллельных цепей. При этом, если параллельные прерыватели синхронизирова­ ны вышеупомянутым способом, то по аналогии с цепями переменного тока такие импульсные преобразователи могут быть названы многофазными (рис. 1-6). В .много­ фазных схемах несколько параллельных прерывателей могут быть подключены к общим входным и выходным фильтрам (рис. 1-6,а) или иметь отдельные входные и выходные фильтры (рис. 1-6,6—г}.

И


б)

Рис. 1-7. Примеры схем импульсных преобразовате­ лей с несколькими параллельными цепями нагрузки.

б)

г)

Рис. 1-8. Примеры схем импульсных преобразовате­ лей с несколькими параллельными цепями питания.


п,

 

 

 

-wt------

 

 

 

ф

' *

Ш г 7р7

 

і і д о

( * ^ д в

+Г с

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

/ 7 ,

 

Lot

 

 

 

 

т г

 

 

 

 

 

 

п

T

^Om

 

 

 

 

-Ы£. т

 

ü>

i

ДО,

 

'ДОт

0 м

 

 

LJ

б)

 

 

 

 

 

Пі

 

 

 

 

 

 

-п-

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

" I-* -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

Hj

 

Lot

 

 

 

 

+¥-

 

 

 

 

 

T '

n„

T

Lom

Q *

^

^ И

s s j i t Ст

 

I

i l ДОт

ДО, t ^ I

 

 

 

i

e)

-l— ------

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1-9. Примеры схем многофазных импульс­ ных преобразователей. I"- '


В качестве иллюстрации на рис. 1-7—1-9 показаны схемы импульсных преобразователей, соответствующие структурным схемам рис. 1-3, 1-5 и 1-6. Так, на рис. 1-7 приведены схемы с несколькими параллельными цепями нагрузки, на рис. 1-8 — схемы с параллельными цепями питания, а на рис. 1-9 — схемы многофазных импульс­ ных преобразователен. Аналогичные схемы могут иметь также импульсные преобразователи с выходным индук­ тивно-емкостным фильтром и преобразователи с повы­ шенным выходным напряжением.

К многофазным импульсным преобразователям могут

быть

отнесены

также схемы рис. 1-3,в,

г, рис. 1-5,в, г

и их модификации с общим выходным

фильтром

(для

схем

рис. 1-3,е,

г) и с общим входным

фильтром

(для

схем рис. 1-5,в, г). По такой классификации многофаз­ ные импульсные преобразователи могут быть:

собщим источником питания (схемы рис. 1-3,в, г и их модификации с общим выходным фильтром);

собщей нагрузкой (схемы рис. 1-5,в, г и их моди­ фикации с общим входным фильтром) и

собщим источником питания и общей нагрузкой (схемы рис. 1-6).

Как однофазные, так и многофазные импульсные преобразователи могут быть также классифицированы по уровню выходного напряжения на преобразователи:

с пониженным выходным напряжением (гл. 2 и 3);

сповышенным выходным напряжением (гл. 4) и

свыходным напряжением, регулируемым выше и ни­ же входного напряжения (гл. 5).

1-2. СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Если пренебречь коммутационными процессами, то пре­ рыватель П в приведенных схемах (рис. 1-1—1-9) имеет два состояния: проводящее (режим А) и непроводящее (режим В).

Продолжительность этих режимов может быть обо­ значена соответственно через Ха и Хв (рис. 1-10), а про­ должительность импульсного цикла (или период) как

Т= %а +.Хв .

(1-1)

При анализе импульсных преобразователей целесооб­ разно использовать так называемый коэффициент за-

18


полнения импульсного цикла

 

У = %а

( 1-2)

(в ряде работ этот коэффициент называется также

скважностью).

В таком случае продолжительность проводящего со­

стояния

прерывателя равна

 

уТ,

а

продолжительность

 

паузы

(1—у)Т

(рис. 1-10).

 

ния

В процессе

регулирова­

 

выходного

напряжения

 

импульсного преобразовате­

 

ля, т. е. напряжения, при­

 

кладываемого к двигателям,

 

коэффициент заполнения у

 

изменяется от определенной

 

минимальной величины умни

Рис. 1-10. Основные парамет­

до

максимального значения

ры импульсного цикла.

ѴмаксОтношение макси­ мальной величины коэффициента заполнения к мини­

мальной может быть названо диапазоном регулирова­

ния среднего значения напряжения

на нагрузке

Ѵ = умакс/умші-

(1-3)

В процессе регулирования может быть изменен так­ же период импульсного цикла Т. Зависимость периода Т от коэффициента заполнения у определяет способ ре­ гулирования.

Теоретически может быть много способов регулиро­ вания, так как в зависимости от конкретных требова­ ний может быть задана любая функция T = f(у). Наи­ более простыми из них являются способы регулиро­ вания:

1) с постоянной продолжительностью периода

Т=-Кі;

(1-4)

2) с постоянной продолжительностью импульса

уТ= К 2 или Т=К2/у;

(1-5)

3) с постоянной продолжительностью паузы

(1—у)Т = Д'з или Г= 7(з/(1—у),

(1-6)

где Кі, Кг, Кз — постоянные.

2*

19