Коэффициент полезного действия зависимого инвертора

Коэффициент полезного действия зависимого инвертора:

, (2)

где - активная мощность, отдаваемая инвертором в сеть переменного тока;

- активная мощность, потребляемая инвертором от источника постоян-ного тока.

- потери активной мощности внутри вентильного преобразователя, которые складываются из потерь в трансформаторе , вентилях , фильтре , системе управления :

= + + + . (3)

Потери в трансформаторе состоят из потерь в стали трансформатора и потерь в меди обмоток. Первые можно прировнять потерям, определенным из опыта холостого хода , когда магнитный топок номинальный, а токов в обмотке нет (пренебрегая током намагничивания). Вторые при номинальной нагрузке можно прировнять потерям, определенным из опыта короткого замыкания , когда в обмотках трансформатора протекают номинальные токи, а магнитного потока практически нет при малых значениях напряжения короткого замыкания трансформатора, прикладываемого в этом опыте к первичным обмоткам трансформатора. Тогда

. (4)

Потери активной мощности в вентилях складываются из потерь от протекания прямого анодного тока через открытый вентиль , протекания обратного тока через закрытый вентиль , потерь на переключение, связан-ных с конечными временами включения и выключения вентиля, :

= + + . (5)

Для упрощения расчета нелинейная вольт-амперная характеристика вентиля в прямом направлении аппроксимируется кусочно-линейными зависи-мостями. Это приводит к схеме замещения вентиля в прямом направлении, состоящей из источника постоянного напряжения (напряжение отсечки) и активного динамического сопротивления . Тогда активная мощность, выделяемая в такой цепи, будет равна:

. (6)

Потери активной мощности при действии на вентиле обратного напряжения , как правило, пренебрежимо малы в силу малости обратного тока вентиля.

Потери активной мощности при переключении вентиля также относительно невелики по сравнению с при частотах переключения (частоте питающего напряжения), не превышающей 400 Гц. При работе вентилей на высоких частотах эти потери становятся заметными или даже основными в общих потерях. В этих случаях расчет потерь на переключение существенно определяется формами токов и напряжений вентиля.

Активная мощность в звене постоянного тока в общем слу­чае при конечном значении сглаживающего реактора равна сумме активных мощностей от взаимодействия одноименных гармоник напряжения и тока:

(7)

При идеально сглаженном токе ( ) получаем

. (8)

Знание и позволяет рассчитывать КПД преобразователя в зависимости от изменения нагрузки или при регулировании .