Przekształtnik impulsowy jako źródło zasilaniu silników prąd


Przekształtnik impulsowy jako źródło zasilaniu silników prądu stałego

Źródło stałego napięcia U1 może być połączone z odbiornikiem np. silnikiem prądu stałego poprzez tyrystor T1. Jeśli w układzie sterowania tyrystora T1 przewidzi się możliwość sprowadzenia jego prądu do zera np. przez rozładowanie kondensatora C, to stwarza się możliwość regulowania względnego czasu załączenia silnika do źródła o napięciu U1, a tym samym i średniej wartości napięcia na odbiorniku

0x01 graphic

Dioda rozładowcza D1 umożliwia podtrzymanie prądu w odbiorniku w czasie, gdy tyrystor T1 jest zablokowany. Na podstawie przybliżonych przebiegów napięcia

0x08 graphic

0x08 graphic
i prądu, przy pominięciu wpływu procesów komutacyjnych można wyznaczyć średnie wartości napięć i prądów dla odbiornika oraz dla źródła

0x01 graphic

Bilans mocy przy pominięciu strat

0x01 graphic

wskazuje na cechy przekształtnika impulsowego upodabniającego go do transformatora w obwodach prądu przemiennego. Przekształtniki impulsowe znajdują coraz szersze zastosowanie zarówno jako źródła zasilania, jak tez jako obwody pośrednie w sterowaniu i regulacji przekształtników.

Charakterystyka mechaniczna silnika szeregowego.

Bilans napięć silnika

0x08 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

W praktyce stosuje się przekształtniki impulsowe z komutacją szeregową i komutacją równoległą.

a)

0x08 graphic
0x08 graphic
b)

0x08 graphic
c)

Przekształtniki impulsowe: a) układ o komutacji szeregowej ;b) układ o komutacji równoległej c) przybliżone przebiegi napięć i prądów

Jeżeli tyrystor główny łącznika jest przełączany cyklicznie, a okres przełączeń T = T1 +T2 jest dużo mniejszy od stałej czasowej 0x01 graphic
= L/R obwodu obciążenia, to w obwodzie tym prąd płynie nieprzerwanie. Przy dużej indukcyjności obwodu obciążenia (teoretycznie przy L =) można przyjąć, że wartość prądu obciążenia I jest stała, zależna tylko od wartości średniej napięcia Uwy na wyjściu przekształtnika i właściwości obwodu (rezystancji R i napięcia E w tym obwodzie).

Napięcie wyjściowe przekształtnika ma w przybliżeniu przebieg o postaci fali prostokątnej (prostokątny przebieg napięcia jest odkształcony w czasie komutacji tyrystora głównego przez napięcie kondensatora CK). Wartość średnia napięcia wyjściowego, przy T = T1 +T2, wynosi

0x01 graphic

Przy stałej wartości prądu obciążenia (I = const), prąd pobierany ze źródła napięcia stałego ma przebieg fali prostokątnej o okresie T. Wartość średnia prądu źródła

0x01 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

Tyrystorowy sterownik impulsowy wprowadza tzw. zakłócenia energoelektroniczne.

Aby temu zapobiec stosuje się filtry LC.

Właściwości filtru są określone przez współczynnik wygładzenia

0x01 graphic
gdzie:

S2- względna wartość pulsacji ( napięcia lub prądu) w układzie bez filtru.

S1- względna wartość pulsacji w układzie z filtrem.

Zwykle współczynnik wygładzenia wyznacza się dla pierwszej harmonicznej

0x08 graphic
Składowej przemiennej napięcia lub prądu.

Filtr LC typu 0x01 graphic
. Układ , charakterystyka.

Krzywa napięcia wyjściowego filtru typu 0x01 graphic
zależy od tego , czy w obwodzie przeważa reaktancja indukcyjna czy też pojemnościowa.

Współczynnik wygładzenia dla tego filtru:

0x01 graphic
0x01 graphic

m- liczba pulsów

W celu zmniejszenia wartości współczynnika wygładzenia można zastosować

filtr złożony z dwóch lub większej liczby filtrów prostych typu 0x01 graphic
.

Filtr LC typu 0x01 graphic
. Układ , charakterystyka napięcia wyjściowego 0x08 graphic

Filtr typu 0x01 graphic
można rozpatrywać jako filtr złożony z kondensatora C1 włączonego na wejściu i prostego filtru typu 0x01 graphic
.

Współczynnik wygładzenia filtru jest określony zależnością:

0x01 graphic

0x01 graphic
sC1 - współczynnik wygładzania kondensatora C1

0x01 graphic
s0x01 graphic
- współczynnik wygładzania filtru 0x01 graphic

0x01 graphic

W obliczeniach praktycznych można przyjąć , że czas ładowania kondensatora jest pomijalnie mały. Pojemność kondensatora oblicza się z zależności

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Sprzecznosci pluralistycznego spoleczenstwa otwartego jako zrodlo impulsow pedagogiki postmodernisty
Internet jako zrodlo informacji Nieznany
Ciało człowieka Pokarm jako źródło energii i wzrostu
Freud ''Kultura jako źródło cierpień”
Prawa człowieka jako źródło prawa w Polsce
Test z zakresu układów zasilania silników spalinowych, PRAWO JAZDY, DLA KIEROWCÓW CIĘŻARÓWEK, Trans
Internet jako źródło cierpień, wrzut na chomika listopad, Informatyka -all, INFORMATYKA-all, Informa
Filozofia?rgsona jako zrodlo inspiracji prozy psychologicznej miedzywojnia
Trudny klient jako źródło stresu w pracy usługowej
Grupa rówieśnicza jako źródło nieprzystosowania społecznego
6 Odpady jako źródło energii
Mitologia jako źródło tematów
seks jako źródło cierpień
KARTKÓWKI, 7, Temat: Obserwacje mikroskopowe jako źródło wiedzy biologicznej
Analiza rysunku rodziny jako źródło
Leki zawierające efedrynę i pseudoefedrynę jako źródło metkatynonu

więcej podobnych podstron