Напряжения трёхфазного инвертора


 

 

Регулировочная характеристика и спектральный состав выходного напряжения трёхфазного инвертора также как и однофазного зависят от коэффициента модуляции и формы модулирующего напряжения [10, 17].

 

В спектре выходного напряжения трёхфазного инвертора отсутствуют все чётные гармоники, а также гармоники кратные трём. Сам спектр определяется алгоритмом управления. При управлении автономным инвертором по закону амплитуды гармонических составляющих в фазном напряжении определяются из выражения:

 

, (5.1)

 

где - амплитуда -ой гармоники;

= 6n + 1; n = 0, 1, 2, 3…;

- напряжение питания.

 

Отношение амплитуд гармонических составляющих фазного напряжения к амплитуде первой гармоники имеет вид:

 

. (5.2)

 

Из уравнения (5.2) следует, что при простейшем алгоритме управления гармонический состав постоянен. В выходном напряжении наиболее сильно выражены пятая и седьмая гармоники. При ШИР на основной частоте повторения (рис. 5.15) отношение амплитуд гармонических составляющих фазного напряжения к амплитуде первой гармоники имеет вид:

 

. (5.3)

 

На рис. 5.18 а показаны зависимости относительных амплитуд гармоник от относительной длительности управления . Из рис. 5.18 видно, что в процессе регулирования при уменьшении выходного напряжения 5, 7, 11, 13 гармоники приближаются к основной, что искажает форму напряжения и тока и приводит к увеличению потерь от высших гармоник.


294 Электронные аппараты


 

 

Рис. 5.18. Гармонический состав выходного

напряжения АИН с ШИР

 

Некоторое улучшение гармонического состава достигается за счёт ШИР на несущей частоте (рис. 5.16).

 

В этом случае отношение амплитуд гармонических составляющих фазного напряжения к амплитуде первой гармоники имеет вид:

 

, (5.4)

 

где k определено выражением

 

. (5.5)

 

Из последнего выражения следует, что для монотонного уменьшения -

гармоники при уменьшении необходимо соблюдение условия . При k = 1 ни для одной из высших гармоник это условие не выполняется. При k = 2 оно выполняется только для пятой гармоники. При k = 3 – для пятой и седьмой гармоник и т. д.

 

На рис. 5.18 б показаны зависимости относительных амплитуд гармоник от относительной длительности управления для k = 2.

 

В случае широтно-импульсной модуляции расчёт спектра выходного напряжения инвертора представляет собой достаточно сложную задачу. На гармонический состав выходного напряжения здесь влияют отношение несущей


Автономные инверторы 295

 

частоты к частоте модуляции, закон изменения модулирующего напряжения и коэффициент модуляции. Использование пакета расширения Signal Processing Toolbox позволяет при любых сочетаниях этих регулируемых параметров определить спектральный состав выходного напряжения.

 

На рис. 5.19, в качестве примера, представлен спектр фазного напряжения на выходе инвертора при синусоидальной форме модулирующего напряжения и

= 400 В; m = 0,85; = 500 Гц; = 25 Гц.

 

Сравнение этого спектра с аналогичным для однофазного инвертора показывает, что здесь практически подавлена гармоника на несущей частоте.

 


 

Рис. 5.19. Спектр фазного напряжения на выходе

инвертора при ШИМ

 

 



Дата добавления: 2017-05-02; просмотров: 1480;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.01 сек.