P

ROSTOWNIK

P-P

ULSOWY

(P-IV)

Obliczanie warto ci redniej napi cia wyprostowanego prostownika p - pulsowego z

uwzgl dnieniem komutacji zaworów na przykładzie układu jednokierunkowego.

Zało enia :

-

u

U

t

a

m

kn

=

+ −

sin(

)

ω

π α

,

u

U

t

b

m

kn

=

+

sin(

)

ω α

,

u

u

u

k

a

b

=

+

2

,

- pr d wyprostowany ma stał warto (brak t tnie ) wskutek b.du ej indukcyjno ci odbiornika;

do celów analizy odbiornik mo na zast pi idealnym ródłem pr dowym,

- rezystancja sieci zasilaj cej jest pomini ta a L jest zast pcz indukcyjno ci jednej fazy

widzian na wej ciu przekształtnika.

U

p

u d t

p

u

u

t

d

b

b

k

z

z

z

z

=

−

−

+

+

2

2

π

ω

π

ω

α

α λ

α

α γ

(

)d

U

p

U

t

d t

p

U

t d t

d

m

kn

m

kn

z

z

z

z

=

+

−

+

+

2

2

π

ω α

ω

π

α

ω ω

α

α γ

α

α λ

sin(

)

cos

sin( )

(

)

=

−

−

+

U

p

p

U

p

p

m

z

m

z

z

π

π

α

π

π

α

α

γ

sin cos

sin

cos

cos(

)

2

(*)

Uwaga:

• Pierwszy człon wyra enia (*) jest taki sam jak wzór ko cowy uzyskany dla przypadku

komutacji

natychmiastowej (P.III).

• Analiza przebiegu pr dów podczas komutacji posłu y do przekształcenia wzoru (*), eliminuj c z niego

k t

γ.

Podstawiaj c zale no uzyskan w wyniku analizy procesu komutacji (P-V), poszukiwany wzór

na warto redni napi cia wyprostowanego prostownika p-pulsowego, przyjmie posta :

U

U

p

p

L I

p

d

m

z

d

=

−

⋅

⋅

π

π

α

ω

π

sin cos

2

Dla układu 3T podstawiamy p = 3 i U

m

= U

fm

a dla układu 3T-3T odpowiednio p = 6 i U

m

= U

pm

.

s_32122 J. Piłaci ski: Podstawy energoelektroniki - materiały do wykładu

P

ROSTOWNIK

P-P

ULSOWY

(P -V)

Komutacja prosta w układzie p - pulsowym prostownika

u

a

u

b

ω

ω

L

di

d t

a

ω

ω

L

di

d t

b

I

d

i

a

i

b

Równanie Kirchoffa dla obwodu zwarcia utworzonego przez komutuj ce fazy ma nast puj c posta :

u

L

di

d t

L

di

d t

u

a

a

b

b

−

+

−

=

ω

ω

ω

ω

0

(*)

Z warunku:

i

i

I

a

b

d

+ =

wynika, e pochodne pr dów płyn cych w fazach a i b s równe i maj przeciwne

znaki

di

d t

di

d t

a

b

ω

ω

= −

.

Podstawiaj c

w

równaniu

(*)

napi cie

przewodowe

u

u

u

U

p

t

ab

a

b

m

=

−

= −2

sin sin

π

ω

i eliminuj c jedn z pochodnych pr du uzyskujemy zale no :

i

U

L

p

t d t C

a

m

= −

⋅

+

ω

π

ω

ω

sin

sin

Stał całkowania wyznacza si podstawiaj c : i

a

=I

d

dla

ωt = α

z

, oraz i

a

= 0 dla

ωt = α

z

+

γ.

W wyniku analizy uzyskuje si nast puj c zale no :

cos

cos(

)

sin

α

α

γ

ω

π

z

z

d

m

L I

U

p

−

+

=

⋅

.

Po przekształceniu otrzymamy wzór pozwalaj cy wyznaczy k t komutacji:

(sk d wzór pozwalaj cy wyznaczy k t komutacji ma posta :)

γ

α

ω

π

α

=

−

⋅

−

arccos cos

sin

z

d

m

z

L I

U

p

.

s_3213b J. Piłaci ski: Podstawy energoelektroniki - materiały do wykładu