Дизельный двигатель на бензиновый

Структура преобразователя, основа выходного напряжения в котором формируется с дизельный двигатель на бензиновый двухуровневого трехфазного мостового инвертора, представлена на фиг.2а Двухуровневый трехфазный мостовой инвертор 1 состоит из трех фаз (2, 3, 4) и конденсаторной батареи 43. К фазным выводам трехфазного инвертора (точки 8, 9, 10) подключаются последовательно соединенные однофазные мостовые инверторы 12(1).

Контактные шины комбинированного преобразователя (точки А, В, С) подключаются к электросети (без фильтрации или с фильтрацией - в зависимости от требований применения). Для обеспечения коммутации вентилей 44, 45 (фиг.2б) фазы мостового инвертора 2, 3, 4 с вентилями, образованными последовательным соединением полностью управляемых полупроводниковых приборов (с обратными диодами и защитными цепями), в схему фазы инвертора включены конденсаторные батареи (на фиг.2а: 46 между дизельный двигатель на бензиновый 48 и 8; 47 между точками 8 и 49) для ограничения dU/dt на вентилях. Значение емкости конденсаторных батарей выбирается из расчета ограничения dU/dt на приемлемом уровне исходя из требования не превышения максимально допустимого рабочего напряжения на полупроводниковых приборах с учетом разброса их времени включения/выключения.

Для обеспечения коммутации вентилей без бросков тока через обратные (44(1).

45(n3),) диоды, для уменьшения уровня перенапряжения на вентилях из-за индуктивности монтажа фильтрующей конденсаторной батареи постоянного напряжения (на фиг.2а: 43), а также для ограничения тока короткого замыкания при пробоях в схему фазы инвертора включены коммутирующие реакторы (на фиг.2б: 50 между точками 29 и 51; 53 между точками 52 и 35), ограничивающие скорость изменения тока (di/dt) через вентили. Значение индуктивности коммутирующих реакторов выбирается из расчета ограничения di/dt на приемлемом уровне, исходя из требования не превышения максимально допустимого повторяющегося тока через полупроводниковые приборы. Для вывода энергии реактора после коммутации вентиля в схему включены коммутирующие диоды (на фиг.2б: 54 между точками 48 и 51; 55 между точками 52 и 49) и рекуперирующие преобразователи (на фиг.2б: 56 между точками 29 и 48, 57 между точками 49 и 35), осуществляющие возврат энергии коммутации обратно в конденсаторную батарею постоянного напряжения 43 (за исключением потерь в самих преобразователях).

По аналогии с [3], коммутирующие реакторы могут быть включены и в средней точке фазы (фиг.2в). Принцип работы предлагаемого преобразователя поясним на примере варианта его исполнения с трехфазным мостовым трехуровневым инвертором в качестве базового инвертора. Система управления (фиг.3) с помощью блоков ШИМ-модулятора формирует в заданной последовательности импульсы управления вентилями всех инверторов. При этом трехуровневый трехфазный мостовой инвертор формирует между средней точкой 7 и фазными выводами трехфазного инвертора (точки 8, 9, 10) один из трех уровней напряжения (положительное, отрицательное и ноль) (U3 на фиг.5).

Переключения вентилей осуществляются системой управления в соответствии с принятым алгоритмом.

Система управления имеет несколько контуров регулирования, среди которых можно выделить два глобальных контура: - по амплитудному значению тока через реактор выходного фильтра (сигнал i на фиг.3); - по амплитудному значению напряжения с выхода (трансформатор напряжения на шинах подключения конденсаторов выходного фильтра) - (сигнал и на фиг.3).

Помимо этого, для отработки быстрых процессов организованы локальные контуры регулирования по мгновенным значениям тока и напряжения с выходного фильтра, а также несколько локальных контуров регулирования по току и напряжению с конденсаторов постоянного напряжения базового инвертора и однофазных мостов каскадного инвертора. В целом система управления построена по принципу поддержания заданного значения (REFO на фиг.5) отслеживаемого ею выходного сигнала.

Базовый трехфазный мостовой инвертор формирует основу (U3 на фиг.5) выходного напряжения преобразователя с низкой частотой переключения (S1 3. Разница между заданием и основой U3 формируется однофазными мостовыми инверторами посредством широтно-импульсной модуляции инверторы omron цена (ШИМ).

Управление каждым из однофазных мостовых инверторов ((S1 0. S4 2 a, b, c) на фиг.3) осуществляется с фазовым сдвигом относительно друг друга, за счет чего увеличивается результирующая частота пульсаций выходного напряжения. В схему включены рекуперирующие преобразователи, осуществляющие возврат энергии коммутации в конденсаторную батарею постоянного напряжения 5, 6 (за инверторы 12 220 оренбург исключением потерь в самих преобразователях).

Сварочный аппарат ульяновск недорого

Работу одного из возможных вариантов рекуперирующего преобразователя поясняет фиг.1в. При выключении управления вентиля (например 14) энергия коммутирующего реактора (например 26) через коммутирующие диоды (например 36) заряжает конденсатор 58.

В среднем постоянное напряжение конденсатора 58 преобразуется инвертором 59 в переменное напряжение повышенной частоты.

Трансформатор 60 повышает его до уровня напряжения на конденсаторной батарее 5, 6 звена постоянного тока и далее после выпрямления выпрямителем 61 напряжение подается на конденсаторную батарею.

Таким образом реактивная энергия коммутации из реактора возвращается в накопительную конденсаторную батарею. В общем случае при регулировании трехфазного трехуровневого инвертора (включая возможность нескольких переключений одного и того же вентиля за полупериод) в зависимости от знака формируемых на выходе напряжений возможны следующие виды коммутации: U0, i0 (где U - напряжение фазы инвертора, i - ток фазы инвертора): от транзисторов вентиля 14 к диодам 24 и обратно при включенных транзисторах 15; U0, i0: от транзисторов вентиля 17 к диодам 25 и обратно при включенных транзисторах 16 (коммутационные процессы протекают аналогично предыдущему пункту в силу симметрии схемы); U0, i0: от обратных диодов вентилей 14 и 15 к транзисторам 16 и диодам 25 и обратно. U0, i0: от обратных диодов вентилей 16 и 17 к транзисторам 15 и диодам 24 и обратно(при коммутации процессы протекают аналогично предыдущему инвертор хитачи ew3500 пункту в силу симметрии схемы); Таким дизельный двигатель на бензиновый из представленных восьми типов коммутации (включая обратные коммутации) принципиально можно выделить четыре типа: 1) от наружного (верхнего) управляемого вентиля к шунтирующему диоду того же плеча инвертора; 2) наоборот, от шунтирующего диода к управляемому вентилю; 3) от обратных диодов вентилей одного плеча к внутреннему управляемому вентилю и шунтирующему диоду другого плеча той же фазы; 4) наоборот, от управляемого вентиля и шунтирующего диода к обратным диодам.

Рассмотрим процессы, протекающие при различных типах коммутации при наличии в схеме коммутирующих цепей, 1) Коммутация первого типа, например, при коммутации тока от управляемого вентиля 14 к шунтирующему диоду 24 осуществляется в два этапа. В предкоммутационном состоянии дизельный двигатель на бензиновый проводят коммутирующий реактор 26, управляемые вентили 14, 15, реактор 27. Конденсатор 18 разряжен, а конденсатор 19 заряжен до уровня напряжения в звене постоянного тока Ud - напряжения между шинами постоянного тока 29 и 35 (с точностью до напряжений в блоках рекуперации энергии). Коммутация начинается запиранием управляемого вентиля 14.

Отпираются коммутирующие дизельный двигатель на бензиновый 36 и 37 и происходит плавный перезаряд конденсаторов 18 и 19, при этом конденсатор 18 заряжается по цепи 26-36-18-37-27- (другая фаза)-(звено постоянного тока 6-5)-26, а конденсатор 19 перезаряжается по цепи 42-19-40-37-27-(другая фаза)-(звено постоянного тока 5-6)-42.

По окончании первого этапа коммутации конденсаторы 18 и 19 перезаряжаются до одинакового уровня дизельный двигатель на бензиновый, равного половине от Ud (с точностью до напряжений 40. На втором этапе коммутации ток через шунтирующий диод плавно нарастает, а ток через реактор 26 и диод 36 плавно спадает, вызывая дальнейший перезаряд конденсаторов 18 и 19 (на величину, соответствующую напряжениям на 40.

При достижении током через реактор 26 и диоды 36 нулевого значения, диоды 36 запираются, а процесс коммутации заканчивается. 2) Коммутация второго типа, например, при коммутации тока от шунтирующего диода 24 к управляемому вентилю 14 осуществляется в три этапа.

В предкоммутационном состоянии ток проводят шунтирующие диоды 24, управляемый вентиль 15, реактор 27.

Конденсаторы 18 и 19 заряжены до одинакового уровня напряжения (с точностью до напряжений в блоках рекуперации энергии 40. Коммутация начинается отпиранием управляемого вентиля 14. Ток через шунтирующие диоды 24 плавно спадает, а через 14 нарастает со скоростью, ограниченной индуктивностью коммутирующих реакторов 26 и 27. Первый этап коммутации заканчивается, когда ток через диоды 24 спадает до нуля. На втором этапе коммутации происходит перезаряд конденсаторных батарей 18 и 19 (18 разряжается до нуля по контуру цепи 18-40-26-14-15-27-31-38-41-18, а 19 заряжается до полного напряжения в звене постоянного тока по контуру 19-42-(звено постоянного тока 6-5)-26-14-15-27-31-38-19). Второй этап заканчивается, когда напряжение на 18 становится равным нулю. На третьем этапе открываются коммутирующие диоды 36, 37 и «лишний» ток, возникающий в 26, 27, 31 из-за перезаряда 18, 19, спадает до номинального значения через блоки рекуперации 40 и 41 соответственно, после чего коммутирующие диоды запираются и коммутация заканчивается. 3) Рассмотрим процессы при коммутации третьего типа, например от обратных диодов вентилей 14, 15 к управляемому вентилю 16 и шунтирующему диоду 25.

Коммутация третьего типа осуществляется в два этапа. В предкоммутационном состоянии ток проводят реактор 27, обратные диоды вентилей 14, 15, реактор 26.

Конденсаторная батарея 18 разряжена до нуля, а 19 заряжена до полного напряжения Ud (с точностью до напряжений в блоках рекуперации энергии 40. Коммутация начинается отпиранием вентиля 16: ток через него начинает плавно нарастать, а через диоды 14, 15 плавно спадать. Одновременно происходит плавный перезаряд конденсаторных батарей 18, 19: 18 заряжается по цепи 18-37-27-(другая фаза)-(звено постоянного тока 6-5)-26-36-18, а 19 разряжается по цепи 19-41-37-27-(другая фаза)-(звено постоянного тока 5-6)-42-19. По окончании первого этапа коммутации дизельный двигатель на бензиновый 18 и 19 перезаряжаются до одинакового уровня напряжения, равного половине Ud (с точностью до напряжений в блоках рекуперации энергии 40.

Карта