Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Лекція 14. Перетворювач джерела бортового електроживлення ЕРС постійного струму. Приклади застосування






Такий перетворювач забезпечує перетворення напруги контактної мережі постійного струму 825 В у постійну стабілізовану напругу 80 В і застосовується для живлення споживачів бортової мережі електро-постачання вагонів метрополітену та підзаряду акумуляторної батареї. Максимальна вихідна потужність перетворювача – 5 кВт.

Схема перетворювача (рис. 4.34) містить вхідний фільтр LdСd з демпфірувальним резистором Rd, півмостовий інвертор напруги з двома IGBT і двома зворотними діодами, вихідні трансформатори Т1, Т2, RC –коло, яке обмежує комутаційні перенапруги, нульовий випрямляч та вихідний фільтр L н С н.

Рисунок 4.34 – Перетворювач бортового джерела електроживлення вагона метрополітена
Демпфірувальний резистор гасить коливальні процеси у вхідному фільтрі, які виникають, наприклад, при пуску або після порушення нормального контакту на струмоприймачі. При цьому відбувається заряд конденсаторів Сd напругою живлення через дросель Ld, що й надає процесу коливального характеру з перенапругами на елементах вхідного кола, якщо немає резистора. Інвертор перетворює постійну напругу контактної мережі в змінну напругу з частотою 20 кГц, яка подається на два однакових трансформатори Т1, Т2. Трансформатори з’єднані з боку інвертора послідовно, а з боку випрямляча паралельно. Наявність двох трансформаторів з половинною потужністю ускладнює силову схему, але спрощує конструкцію трансформаторів, оскільки потрібні осердя менших розмірів та знижуються втрати від вихрових струмів у вторинних обмотках за рахунок зниження удвічі діючого струму.

 
 

Стабілізація вихідної напруги потрібна, насамперед, з причини зміни напруги в контактній мережі від 550 до 975 В. Вона відбувається за рахунок широтно-імпульсної модуляції, яка пояснюється діаграмами рис. 4.35. На рис. 4.35, а зображена напруга на обмотках трансформаторів. На інтервалах t 0 t 1 та t 2 t 3 ввімкнений один з двох транзисторів інвертора та первинні обмотки підключаються до одного з двох заряджених конденсаторів Сd. На інтервалах t 1 t 2 та t 3 t 4 обидва транзистори вимкнено. Вихідний струм i в випрямляча при цьому не переривається. За рахунок ЕРС самоіндукції дроселя відкриваються обидва діоди випрямляча та струм i в розподіляється нарівно між секціями вторинних обмоток трансформаторів.

Трансформатори не чинять при цьому опору, тому що однакові струми у секціях намагнічують осердя у різних напрямках та ЕРС самоіндукції в обмотках дорівнює нулю. Тому вихідна напруга и в містить при цьому інтервал паузи як у знижувальному ШІП (рис. 4.35, б). Змінюючи її тривалість, можна стабі-лізувати або регулювати середню вихідну напругу и в0, яка виділяється вихідним фільтром L н С н та подається на наван-таження.

а б
Комутаційні перенапруги, які обмежує RC -коло, спричиняються, як звичайно, перериванням зворотного струму діодів випрямляча, що веде до появи великої ЕРС самоіндукції на індуктивності розсіювання між первин-ними та вторинними обмотками трансформаторів.

Структура перетворювача за схемою рис. 4.34 відома також у застосуванні для живлення електронної апаратури під назвою “квазіпрямокутний перетворювач”.


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.006 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал