barlik,nowak0006

101

2.3. Falowniki niezależne

iiiiiiiififfiifi:,, «""««    ....... '///MW/................ - - «/>"«««%««»» '    '"""""“'/ił.' gdzie: o) - pulsacja kątowa podstawowej harmonicznej napięcia wyjściowego falownika, n - rząd składowej harmonicznej napięcia wyjściowego falownika.

Zgodnie z zależnością (2.105) w przebiegu czasowym napięcia prostokątnego występują tylko harmoniczne nieparzyste (3, 5, 7,...), przy czym amplituda harmonicznej podstawowej wynosi 4UJn.

Występowanie wyższych harmonicznych niskich rzędów o stosunkowo dużych amplitudach w porównaniu z harmoniczną podstawową oznacza, że prąd odbiornika jest bardzo odkształcony. Przebieg czasowy prądu odbiornika rezystancyjno-indukcyj-nego może być w przedziale jednego półokresu wyrażony zależnością

(2.106)

. , U_df< 2exp{ — a>/ctg<p)^

--TT7—)

przy czym: e = exp(—7ictg<p); <p = aretg{toLJR₀); L_oR₀ - indukcyjność i rezystancja odbiornika.

Wartość szczytową I_om oraz skuteczną I₀ prądu odbiornika wyznacza się ze wzorów

, _ u, ^1 - « R„ 1 + e	(2.107)
/l ^2 ^0 R0 yj nctgę 1 + e	(2.108)

Zależność (2.108) opisuje jednocześnie wartość skuteczną prądu wejściowego falownika.

Z równania (2.106), po uwzględnieniu warunku i₀(cot) — 0, otrzymuje się wzory określające kąty przewodzenia diod (a_d) i zaworów sterowanych (ż_r) w każdym półokresie napięcia wyjściowego

a_d = tg<pln-~—    (2.109)

1 ~h 6

)._T = % — /._D    (2.110)

Wartość średnia prądu wejściowego falownika jest określona zależnością

(2-111)

_r U_d(_t 2 tg (p

TT7)

Na rysunku 2.56 przedstawiono wykresy umożliwiające wyznaczenie wartości prądów występujących w elementach falownika jednofazowego przy danej wartości kąta fazowego ę odbiornika rezystancyjno-indukcyjnego. Podane na wykresach wartości prądów odniesiono do wartości umownej, tzn.

(2.212)

U_d

jR²0+(coL₀)²

W przypadku obliczeń szacunkowych wartości średnie i skuteczne prądów diod (I_F{AV), I_F(RMs)) oraz zaworów sterowanych {I_T(AV)i I_F{rms)) falownika można wyznaczyć na podstawie pierwszej harmonicznej prądu odbiornika R₀L₀, czyli