Резонансные инверторы

Резонансные автономные инверторы находят применение в стабилизированных по выходной частоте пре­образовательных установках в связи с тем, что в таких инверторах улучшается форма кривой выходного напряжения (становится более при­ближенной к синусоидальной) по сравнению с режимом инвертирования по­стоянного тока i_d. Резонансные инверторы выполняются на основе всех трех основных типов схем - параллельных, последовательных и по­следовательно-параллельных инверторов.

Рассмотрим работу резонансного инвертора на примере однофазного последовательного преобразователя, представленного на рисунке 36. Вели­чина выбранных параметров последовательного L-C-R_нг контура оп­ределяет частоту его собственных колебаний, которая находится по из­вестному из теоретической электротехники выражению

(101)

где L - эквивалентная индуктивность схемы.

В зависимости от соот­ношения частоты собственных колебаний ω₀ и частоты переключения вен­тилей, задаваемой системой управления ω, различают три возможных режима работы инвертора:

-частота собственных колебаний ниже частоты переключения вен­тилей, ω₀< ω - режим принудительной коммутации;

-частота собственных колебаний равна частоте переключения вен­тилей, ω₀=ω - граничный режим;

-частота собственных колебаний выше частоты переключения,

ω₀>ω - режим естественной коммутации.

В настоящее время наиболее широкое применение на практике находят граничный режим и режим естественной коммутации тиристоров,

обеспе­чивающие синусоидальную форму кривой тока нагрузки и достаточно боль­шой угол выключения β=δ..

Последнее дает возможность использо­вать инвертор последовательного типа на высоких рабочих частотах. Временные диаграммы токов и напряжений для граничного режима пред­ставлены на рисунке 42.

Рисунок 42. Временные диаграммы инвертора, работающего в резонансном режиме

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие условия необходимо выполнить для перевода инвертора в резонансный режим?

2. Сформулируйте достоинства резонансного режима работы инвертора по сравнению с режимом инвертирования тока.