Преобразователи статические – Статический преобразователь — Энциклопедия нашего транспорта

Статические преобразователи

Статические преобразователи выполнены на полупроводниковой базе. По сравнению с электромашинными статические преобразователи имеют ряд преимуществ, такие как высокий к.п.д., достигающий 70÷90%, меньшую массу, высокую надежность, большую устойчивость к вибрациям, отсутствие шума в работе, практическое отсутствие регламентных работ. Удельная масса их составляет 15÷20 кг/кВт. Но они имеют меньшую максимально допустимую температуру (140÷200°) и на порядок дороже.

Преобразователи представляют собой коробку, стенки которой могут быть ребристыми, т.е. служить радиаторами. На мощных преобразователях установлены вентиляторы. На боковой стенке имеются клеммы для подключения питания по постоянному току и разъем для цепей управления и выходного напряжения.

Статические преобразователи имеются двух типов: постоянного тока в переменный и переменного тока в постоянный.

Рассмотрим первый тип преобразователей. Они имеют разнообразные электрические схемы, но работают по общему принципу: сначала постоянное напряжение преобразовывают в переменное, затем его повышают и выпрямляют, потом снова преобразовывают в переменное нужной частоты и в конце фильтруют. При этом применяются схемы стабилизации напряжения и частоты.

Блок-схема однофазного статического преобразователя представлена на рис. 7.3.

Рис. 7.3 Блок-схема статического однофазного преобразователя.

Первый элемент Фвх входной фильтр, который служит для уменьшения пульсаций от работы преобразователя в питающей сети. Второй К — конвертор, который служит для преобразования напряжения сети в повышенное постоянное напряжение. Третий И инвертор, который служит для преобразования постоянного тока в переменный ступенчатого вида. Четвертый Ф

вых — выходной фильтр, который служит для выделения чистой синусоиды частотой 400 Гц из напряжения ступенчатой формы.

Трехфазные статические преобразователи имеют также различные принципиальные схемы, но наиболее распространены схемы, в которых находятся два канала аналогичные однофазному преобразователю и фазосдвигающие устройства ФСУ (рис.7.4).

Рис. 7.4 Блок-схема статического трехфазного преобразователя.

Фазосдвигающее устройство часто выполняют по схеме Скотта, которая два однофазных напряжения преобразует в одно трехфазное. Схема Скотта представлена на рис. 7.5.

Рис. 7.5 Схема Скотта

На рисунке показана упрощенная схема каналов в виде инверторов И1 и И2. Напряжение второго канала сдвинуто по фазе на 90° относительно первого с помощью фазосдвигающего устройства, а вторичные обмотки трансформаторов включены по прилагаемой схеме. Центральный отвод первого трансформатора соединен с обмоткой второго трансформатора. На векторной диаграмме показано образование трехфазной системы. Напряжение первого трансформатора принято за линейное напряжение U

СВ . Обозначим его на диаграмме вектором СВ. Напряжение с первой половины первого трансформатора U1 совпадает по направлению с UСВ , а напряжение второго трансформатора U2, принятое по амплитуде опережает вектор СВ по фазе на 90°. Соединяя точки схемы А, В и С с нагрузкой получим систему трехфазного тока. Такая схема позволяет экономить детали и материалы, что снижает ее стоимость. Маркируются статические преобразователи также буквами и цифрами только добавляется буква С — статические. Например, ПОС-1000, ПТС-800.

Статические преобразователи переменного тока в постоянный выполняются на полупроводниковой базе и называются они выпрямительными устройствами ВУ или трансформаторно-выпрямительными блоками ТВБ. На рис. 7.6 представлены простейшие принципиальные схемы выпрямления переменного тока и кривые выпрямленных напряжений.

Схема а называется однофазной однополупериодной, б — однофазной двухполупериодной с нулевым выводом, в- однофазной мостовой, г — трехфазная однополупериодная с нулевым выводом.

Из кривых видно, что эти схемы имеют большие пульсации напряжений, и в схемах авиационных источников питания они не используются.

Рис. 7.6 Схемы простейших выпрямителей.

Наиболее совершенными является схемы представленные на рисунке 7.7.

Схемы 7.7 а) — трехфазные двухполупериодные: со средней точкой и мостовая (схема Ларионова). Эта схема используется в выпрямительных устройствах ВУ. Таким образом они состоят из трехфазного понижающего трансформатора напряжением 200/115 В в 27 В и мостового выпрямителя. В некоторых ВУ установлены выходные фильтры и вентиляторы для охлаждения.

Рис. 7.7 Схемы авиационных выпрямителей:

а) – типа ВУ, б) – типа ТВБ.

На рис. ? б) представлена схема трансформаторно – выпрямительного блока ТВБ. Она отличается от ВУ тем, что имеется вторая вторичная обмотка, соединенная треугольником со своей мостовой схемой выпрямления. Напряжение во вторичных обмотках за счет схем соединения сдвинуты друг относительно друга на 30° по фазе. Это обеспечивает более качественное выпрямление, т.е. амплитуда пульсаций уменьшается.

Примеры маркировки: ВУ-6, ТВВ-6, где цифра выходная мощность в кВт.

studfiles.net

Статический преобразователь частоты

Частотные преобразователи предназначаются для плавной регулировки скорости асинхронного двигателя. Это становится возможным за счет создания трехфазного напряжения c переменной частотой на выходе самого преобразователя. Векторное управление, которое является распространенным и совершенным позволяет регулировать частоту и напряжение.

Частотный преобразователь, работая в паре с асинхронным двигателем, даёт возможность отказаться от электропривода постоянного тока. Асинхронные электродвигатели имеют преимущества, среди которых:

  • Простота устройства и его эксплуатации;
  • Надежность конструкции;
  • Более комфортные габариты и масса;
  • Большая мощность, при меньшей себестоимости.

Тем не менее, у асинхронных электродвигателей имеется и один существенный минус, который связан со сложностью регулировки их скорости. Частоту вращения исполнительных частей механизмов можно регулировать при помощи разных устройств, однако все они не обеспечивают должного результата, а ещё они неэкономичны. Управление классическими методами: варьирование питающего напряжения, подведение дополнительных сопротивлений и т. д., являлось большой проблемой.

С развитием и распространением технологий, возникли статические преобразователи частоты (СПЧ) весьма доступные по цене. СПЧ являются современными и экономически обоснованными устройствами по управлению асинхронным приводом.

Главный принцип состоит в том, что при изменении частоты питающего напряжения, возможно изменять и у магнитного поля угловую скорость. Это обеспечит плавность регулировки скорости в обширном диапазоне, а механические характеристики значительно улучшаются. Стоит отметить, что скольжения асинхронного двигателя не допускаются, следовательно, утраты мощности будут весьма незначительными.

Для того, чтобы добиться высоких энергетических показателей, следует одновременно изменять частоту и подводимое напряжение. Это позволит повысить коэффициент мощности, КПД, а также улучшить перегрузочную способность.

Целесообразность использования

Использование регулируемого электропривода в различных технологических операциях имеет собственный ряд преимуществ. Прежде всего, стоит отметить значительное энергосбережение, за счет регулировки определенных технологических параметров. Для каждого типа устройства либо целой системы, существуют собственные характерные параметры, регулируя которые можно добиться значительных результатов.

Наиболее внушительный экономический эффект можно заполучить применяя преобразователь частоты на объектах, где производится транспортировка различных объёмов жидкости. Но на данный момент, такой способ не заполучил распространения, а регулировка производится традиционными регулирующими клапанами или задвижками. В таком случае поток вещества при дросселировании, будет сдерживаться задвижкой или клапаном, не совершая при этом полезной работы. В случае же, задействования регулируемого электропривода для насоса, станет возможным задавать оптимальные значения для давления и расхода. Это позволит снизить энергозатраты и потери непосредственно самого транспортируемого вещества.

Значительная часть нынешних статических преобразователей частоты, базируется на схеме двойного преобразования. В состав входят такие детали: звенья постоянного тока, системы управления, силового импульсного инвертора. Звено постоянного тока включает в свой состав неуправляемый выпрямитель и фильтр. Переменное напряжение преобразуется в напряжение постоянного тока.

Трехфазный силовой импульсный инвертор сконструирован из транзисторных ключей в количестве 6 штук. Каждая из обмоток электродвигателя присоединяется ключом соответственно к полагающемуся выводу выпрямителя. Инвертор, в свою очередь, производит преобразование выпрямленного ранее напряжения непосредственно в трехфазное переменное напряжение, обладающее необходимой частотой и амплитудой.

Принцип работы устройства

Рассмотрим далее принцип действия рассматриваемого частотного преобразователя.

Частотный преобразователь обладающий широтно-импульсным управлением сперва выравнивает сетевое напряжение при помощи диодного моста, а далее оно сглаживается и фильтруется конденсаторами. И это является первым этапом преобразования.

На следующем шаге, при помощи микросхем и выходных мостовых IGBT ключей, из постоянного напряжения формируется последовательность конкретной скважности и частоты. Прямоугольные импульсы, вырабатываются на выходе частотного преобразователя, но за счет индуктивности обмоток, они подвергаются интергрированию и превращаются в напряжение приближенное к синусоиде.

Как выбрать СПЧ?

  • по функциям. Большинство преобразователей бюджетного типа имеют только важнейшие функции, однако среди производителей существует конкуренция, а потому базовые вариации по своему функционалу могут значительно отличаться.
  • по способу управления. Здесь существует два варианта: скалярное и векторное управление. Векторное более современное, распространенное и сложное. Скалярное же подходит для несложных устройств, да и стоит дешевле.
  • по мощности. В случае, если мощность оборудования примерно равна, то следует выбирать преобразователи одной фирмы ориентируясь на показатель максимальной нагрузки.
  • по сетевому напряжению. Рекомендуется, выбирать преобразователь с наибольшим диапазоном, верхних и нижних значений.
  • по диапазону регулировки частоты. В зависимости от рабочих частот работы привода и ориентируясь на максимально-допустимые значения, следует выбирать преобразователь с подходящим диапазоном частот.

Общие выводы

Асинхронный двигатель снабженный короткозамкнутым ротором на сегодняшний день является наиболее надежным и распространенным устройством. Но, несмотря на многочисленные преимущества, у данного вида двигателей есть и существенные недостатки. Например, это отсутствие возможности варьирования скорости вращения ротора и достаточно серьезный пусковой ток, который в 5-7 раз превышает номинальный.

В случае, когда используются только механические устройства для регулирования, то вышеупомянутые недостатки могут привести к существенным потерям энергии и ударным механическим нагрузкам. Подобные явления крайне негативно сказываются на долговечности оборудования.

Решением же подобных проблем, стал не традиционный механический, а инновационный электронный способ. СПЧ с широтно-импульсным управлением позволяет снизить пусковые токи в четыре-пять раз. Он обеспечивает плавный запуск асинхронного двигателя, а также при помощи заданного соотношения напряжения и частоты, производит управление приводом.

Частотный преобразователь даёт возможность экономить до пятидесяти процентов энергии. Кроме того, создаётся возможность включения обратных связей среди приводов, что позволяет оборудованию, в случае необходимости, самостоятельно настраиваться.

chistotnik.ru

СТАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Область техники

Изобретение относится к статическим преобразователям для питания ответственных потребителей трехфазного переменного тока, нарушение работы которых может повлечь за собой возникновение ситуаций, представляющих опасность для жизни людей, повреждение оборудования, выход из строя транспортного средства и т.п.

Статический преобразователь такого типа должен обеспечиваться электроэнергией как минимум от двух независимых источников. В качестве резервного источника электроснабжения ответственных потребителей переменного тока наиболее широкое применение находят аккумуляторные батареи (АБ). Например, энергетические системы современных атомных подводных лодок (АПЛ) имеют в своем составе несколько автономных турбогенераторов переменного тока, использующих пар от реактора, и аккумуляторную батарею в качестве резервного источника энергии при неработающих турбогенераторах, а также машинные и статические преобразователи электрического тока для зарядки аккумуляторов. Основными силовыми сетями АПЛ является трехфазный переменный ток напряжением 380 В 50 Гц и постоянный ток напряжением 175-320 В (А.Б. Каракаев, Б.С. Маркитанов «Электрические сети подводных лодок». Государственная морская академия им. С.О. Макарова, Санкт-Петербург, 2003).

Наиболее полно варианты схемотехнических решений силовых узлов современных трехфазных статических преобразователей средней и большой мощности, работающих по схеме источника бесперебойного питания, изложены в статье Климов В.П., Москалев А.Д. Трехфазные «ИБП: схемотехника и технические характеристики». Электронные компоненты, №6, 2005 г.

Согласно указанному обзору наиболее распространены источники бесперебойного питания (ИБП) с двойным преобразованием энергии, обеспечивающие переход с сетевого режима на автономный без перерыва питания, обеспечивая необходимую форму и симметрию трехфазного выходного напряжения.

Существует три группы схем ИБП с двойным преобразованием энергии.

Согласно первой группе классическая структура ИБП с АБ в цепи питания инвертора содержит последовательно включенные мостовой управляемый тиристорный выпрямитель, трехфазный мостовой инвертор напряжения на IGBT-транзисторах, трехфазный выходной трансформатор с обмотками, включенными по схеме треугольник-звезда, и выходной фильтр. Высоковольтная АБ подключена к выходу управляемого выпрямителя. Эти ИБП обладают высокими показателями надежности, однако для них характерны повышенные массогабаритные показатели.

Вторую группу образуют ИБП с бустером в цепи питания инвертора. Их отличительной особенностью является отсутствие трансформатора, использование неуправляемого выпрямителя и наличие бустера — корректора коэффициента мощности в силовой цепи. Аккумуляторная батарея, как правило, состоит из двух секций со средней точкой, соединенной с нейтральным проводом. Этой группе преобразователей также присущи недостатки, связанные со значительными массогабаритными характеристиками и определенными ограничениями диапазона мощности.

Стремление увеличить коэффициент мощности в широком диапазоне изменения нагрузки и улучшить динамические характеристики ИБП с одной стороны и появление доступных для широкого применения высоковольтных быстродействующих силовых IGBT-модулей привело к появлению структуры ИБП с двунаправленным мостовым широтно-импульсным (ШИМ) преобразователем.

Структура такого ИБП содержит последовательно соединенные: входной трехфазный ШИМ-преобразователь на IGBT-транзисторах, фазные дроссели и накопительные конденсаторы, преобразователь напряжений, трехфазный мостовой инвертор и выходной фильтр. В схеме также присутствует преобразователь напряжений, входом подсоединенный к выходу входного ШИМ-преобразователя, выходом к аккумуляторной батарее. Преобразователь напряжений работает как зарядное устройство в сетевом режиме работы и как бустер цепи АБ в автономном режиме.

К недостаткам данной схемы следует отнести большое количество силовых IGBT-транзисторов в силовой цепи и возникновение на закрытых транзисторах значительных коммутационных напряжений, а также сложную схему управления транзисторами ШИМ-преобразователя, требующую информацию не только о величине токов и напряжений, но и об их фазовом сдвиге, что в целом приводит к достаточно большим весогабаритным характеристикам и недостаточной надежности.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по сущности является принимаемый за прототип статический преобразователь переменного тока, питаемый от основной сети трехфазного переменного тока и резервной сети постоянного тока, согласно патенту РФ №2481691.

Статический преобразователь, являющийся источником питания с двойным преобразованием энергии, обеспечивает при необходимости переход с основного режима на резервный с минимальным перерывом питания благодаря использованию следующей схемы соединения. Плюсовая клемма источника постоянного тока через контактор подключена к выпрямителю, работающему в основном режиме от сети переменного тока, через диоды с дросселями, стоящими в цепи каждой фазы переменного тока, а минусовая клемма источника постоянного тока подключена к общей точке этого выпрямителя. Выпрямитель выполнен на базе транзисторных чопперов, обеспечивающих регулирование напряжения при питании от источника постоянного тока. Почти все блоки схемы, задействованные при основном питании, используются и при резервном питании, что значительно упрощает схему. В результате снижаются масса и габариты преобразователя, что приводит к повышению надежности.

Кроме того, плюсовая и минусовая клеммы источника постоянного тока могут быть подключены к выходу основного выпрямителя, работающего в обычном режиме от сети переменного тока, через группу из последовательно включенных высокочастотного инвертора, трансформатора и второго дополнительного выпрямителя. Это увеличивает надежность за счет введения гальванической развязки двух питающих сетей. Однако такая схема включения требует существенного увеличения установленной мощности группы гальванической развязки, сопоставимой с мощностью, пропускаемой по основной цепи питания по переменному току, а следовательно, и массогабаритные показатели всего преобразователя будут достаточно велики.

Раскрытие изобретения

Целью заявляемого изобретения является обеспечение бесперебойного питания потребителей при кратковременном пропадании или снижении напряжения входного переменного тока с одновременным существенным снижением установленной мощности и массогабаритных показателей группы гальванической развязки и всего преобразователя.

Сущность изобретения заключается в том, что группа гальванической развязки непосредственно включается по входу к клеммам постоянного тока, а выход ее к выходу основного выпрямителя цепи переменного тока. При этом время работы группы гальванической развязки определяется только временем переключения силовых контакторов питающих цепей. Это позволяет снизить существенно массогабаритные характеристики группы гальванической развязки и, следовательно, всего преобразователя.

Согласно изобретению статический преобразователь для питания ответственных потребителей трехфазного переменного тока включает в себя клеммы входного трехфазного переменного тока и клеммы входного постоянного тока (положительную и отрицательную), а также контакторы, основной выпрямитель, подключенный по входу (через фазные дроссели и один из контакторов) к клеммам входного трехфазного переменного тока, фильтрующий конденсатор и инвертор, подключенные параллельно выходу выпрямителя, при этом положительная клемма входного постоянного тока через другой контактор и разделительные диоды подключена к точкам соединения каждого фазного дросселя с первым контактором, а отрицательная клемма постоянного тока через второй контактор подключена к общей минусовой точке выпрямителя, содержащего транзисторные чопперы, обеспечивающие регулирование величины напряжения, причем цепь, соединяющая клеммы постоянного тока и выпрямитель, включает группу гальванической развязки, состоящую из высокочастотного инвертора, трансформатора и дополнительного выпрямителя.

Группа гальванической развязки по входу подключена непосредственно к источнику постоянного тока, а по выходу — к выходным клеммам основного выпрямителя.

Таким образом, выходы основного выпрямителя и дополнительно выпрямителя гальванической развязки соединены параллельно. Поэтому при пропадании на короткое время входного переменного напряжения мгновенно осуществляется питание потребителей переменного тока через группу гальванической развязки, поскольку на ее подключение времени не требуется. Тем временем через систему управления осуществляется подключение постоянного напряжения через разделительные диоды и контакторы на вход основного выпрямителя, на что уходит от долей до нескольких секунд, в течение которых питание ответственных потребителей идет через группу гальванической развязки. Поскольку время работы группы гальванической развязки определяется лишь временем подключения основного выпрямителя к цепи постоянного тока, то и массогабаритные показатели элементов гальванической развязки могут быть значительно снижены ввиду короткого времени ее работы и соответственно малого нагрева составляющих ее элементов.

Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает бесперебойное питание потребителей при кратковременном пропадании или снижении напряжения входного переменного тока и улучшает массогабаритные характеристики группы гальванической развязки и всего статического преобразователя переменного тока преобразователя в целом.

Графические иллюстрации

На чертеже представлена электрическая схема статического преобразователя.

Осуществление изобретения

Статический преобразователь содержит входные клеммы 1 для подвода трехфазного переменного тока, тройной контактор 2 для включения/отключения цепи переменного тока, входные клеммы 3 для подвода постоянного тока, двойной контактор 4 для включения/отключения цепи постоянного тока, а также дроссели 5, стоящие в цепи каждой фазы, выпрямитель 6, фильтрующий конденсатор 7, инвертор 8. Положительная входная клемма подвода постоянного тока подключена через контактор 4 к трем фазным входам выпрямителя б через разделительные диоды 9, отрицательная клемма подключена через контактор 4 к общей точке выпрямителя 6. Выпрямитель 6 выполнен на базе транзисторных чопперов, обеспечивающих регулирование напряжения при питании от сети постоянного тока. При этом три его плеча имеют в своем составе IGBT-транзисторы 10, шунтированные диодами 11. Три других плеча выполнены на силовых диодах 12.

Входные клеммы 3 постоянного тока также подключены к группе из последовательно соединенных: высокочастотного инвертора 13, трансформатора 14 и дополнительного нерегулируемого выпрямителя 15. При этом выходы дополнительного выпрямителя 15 подключены к выходам основного выпрямителя 6, соответственно плюс с плюсом, минус с минусом.

Статический преобразователь, предназначенный для питания ответственных потребителей переменного тока, работает следующим образом.

При подаче напряжения переменного тока от основного источника питания на клеммы 1 включается контактор 2, и переменное трехфазное напряжение через дроссели 5 подается на основной регулируемый выпрямитель 6. Далее выпрямленное напряжение фильтруется конденсатором 7 и поступает на вход инвертора 8, вырабатывающего на выходе переменный ток, который поступает к нагрузке.

Группа гальванической развязки постоянно подключена к выходу основного выпрямителя 6. А именно напряжение постоянного тока с клемм 3 поступает через замкнутые контакты контактора 4 к высокочастотному инвертору 13, после которого переменное напряжение приводится к нужному номиналу трансформатором 14 и превращается в постоянное дополнительным выпрямителем 15. При пропадании переменного напряжения через группу гальванической развязки в течение нескольких секунд обеспечивается питание переменным током ответственных потребителей без перерыва питания.

Одновременно в момент пропадания переменного напряжения на входных клеммах 1 выключается контактор 2, включается контактор 4 и постоянное напряжение, имеющееся на клеммах 3, поступает с положительной клеммы через контактор 4 к разделительным диодам 9 и далее на дроссели 5, затем на вход выпрямителя 6. А отрицательная клемма через контактор 4 соединяется с общей минусовой точкой выпрямителя 6. В этом случае выпрямитель 6 вырабатывает однополярное пульсирующее напряжение, которое затем сглаживается конденсатором 7, инвертируется на инверторе 8 и уже это полученное переменное напряжение поступает к нагрузке. И таким образом осуществляется переход от питания через группу гальванической развязки к питанию через разделительные диоды 9 и основной выпрямитель 6.

Поскольку группа гальванической развязки подключена к клеммам 3 источника постоянного тока непосредственно без включающих/отключающих ключей, то ее напряжение мгновенно появляется на выходе выпрямителя 6, в то время как напряжение, прошедшее через разделительные диоды 9, на входе выпрямителя 6 появляется с запаздыванием из-за наличия ключей включения/отключения и внешней схемы управления, осуществляющей переключение двух сетей и регулирование напряжения на выходе статического преобразователя

В качестве элементов статического преобразователя могут быть использованы:

выпрямитель 6 — выпрямитель на чопперах (IGBT-транзисторах и диодах), выполненный по мостовой схеме;

фильтрующий конденсатор 7 — электролитический конденсатор;

инвертор 8 — инвертор по трехфазной мостовой схеме;

разделительные диоды 9 — силовые диоды полупроводникового типа;

высокочастотный инвертор 13 — инвертор по однофазной мостовой схеме;

дополнительный выпрямитель 15 — диодный выпрямитель по однофазной мостовой схеме.

На основе предлагаемого изобретения был изготовлен и успешно испытан опытный образец статического преобразователя переменного тока.

Статический преобразователь для питания ответственных потребителей трехфазного переменного тока, включающий в себя клеммы входного трехфазного переменного тока и клеммы входного постоянного тока (положительную и отрицательную), а также контакторы, основной выпрямитель, подключенный по входу (через фазные дроссели и один из контакторов) к клеммам входного трехфазного переменного тока, фильтрующий конденсатор и инвертор, подключенные параллельно выходу выпрямителя, при этом положительная клемма входного постоянного тока через другой контактор и разделительные диоды подключена к точкам соединения каждого фазного дросселя с первым контактором, а отрицательная клемма постоянного тока через второй контактор подключена к общей минусовой точке выпрямителя, содержащего транзисторные чопперы, обеспечивающие регулирование величины напряжения, причем цепь, соединяющая клеммы постоянного тока и выпрямитель, включает также группу гальванической развязки, состоящую из высокочастотного инвертора, трансформатора и дополнительного выпрямителя, отличающийся тем, что группа гальванической развязки подключена непосредственно к источнику постоянного тока, а по выходу — к выходным клеммам основного выпрямителя и включается только на короткое время, определяемое временем переключения силовых контакторов питающих цепей.

edrid.ru

статический преобразователь — это… Что такое статический преобразователь?


статический преобразователь

стати́ческий преобразова́тель рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования постоянного тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 В·А. С. п. используется для аварийного электропитания потребителей переменного тока при отказе основных источников электроэнергии и переходе на электроснабжение от аккумуляторных батарей. Иногда С. п. применяют для питания оборудования, рассчитанного на переменный ток частоты, отличной от стандартной.

Энциклопедия «Авиация». — М.: Большая Российская Энциклопедия. Свищёв Г. Г.. 1998.

  • статический потолок
  • стационарное течение

Смотреть что такое «статический преобразователь» в других словарях:

  • статический преобразователь — statinis keitiklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. static converter vok. ruhender Umformer, m; statischer Umformer, m rus. статический преобразователь, m pranc. convertisseur statique, m …   Automatikos terminų žodynas

  • статический преобразователь — рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования постоянного тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 В·А. С. п.… …   Энциклопедия «Авиация»

  • Статический преобразователь рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования пост, тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 ВВА. С. п. используется для аварийного… …   Энциклопедия техники

  • статический преобразователь частоты — statinis dažnio keitiklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. static frequency changer; static frequency converter vok. ruhender Frequenzwandler, m; statischer Frequenzwandler, m rus. статический преобразователь частоты, m pranc.… …   Automatikos terminų žodynas

  • ГОСТ Р 50369-92: Электроприводы. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 50369 92: Электроприводы. Термины и определения оригинал документа: 3 (электро) двигатель (электропривода): Электромеханический преобразователь, предназначенный для преобразования электрической энергии в механическую.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • К-1 (трамвай) — У этого термина существуют и другие значения, см. K 1 (значения). K 1 Трамвайный вагон К 1 в Одессе Завод изготовитель Татра Юг …   Википедия

  • К-1М8 — K 1М8 …   Википедия

  • система «генератор-двигатель» — 58 система «генератор двигатель» [«статический преобразователь двигатель»]: Электропривод, имеющий электромашинный преобразователь [статический преобразователь электроэнергии] Источник: ГОСТ Р 50369 92: Электроприводы. Термины и определения… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ЗиУ-9 — ЗиУ 682В в Севастополе …   Википедия

avia.academic.ru

Статические преобразователи

Статические преобразователи выполнены на полупроводниковой базе. По сравнению с электромашинными статические преобразователи имеют ряд преимуществ, такие как высокий к.п.д., достигающий 70÷90%, меньшую массу, высокую надежность, большую устойчивость к вибрациям, отсутствие шума в работе, практическое отсутствие регламентных работ. Удельная масса их составляет 15÷20 кг/кВт. Но они имеют меньшую максимально допустимую температуру (140÷200°) и на порядок дороже.

Преобразователи представляют собой коробку, стенки которой могут быть ребристыми, т.е. служить радиаторами. На мощных преобразователях установлены вентиляторы. На боковой стенке имеются клеммы для подключения питания по постоянному току и разъем для цепей управления и выходного напряжения.

Статические преобразователи имеются двух типов: постоянного тока в переменный и переменного тока в постоянный.

Рассмотрим первый тип преобразователей. Они имеют разнообразные электрические схемы, но работают по общему принципу: сначала постоянное напряжение преобразовывают в переменное, затем его повышают и выпрямляют, потом снова преобразовывают в переменное нужной частоты и в конце фильтруют. При этом применяются схемы стабилизации напряжения и частоты.

Блок-схема однофазного статического преобразователя представлена на рис. 7.3.

Рис. 7.3 Блок-схема статического однофазного преобразователя.

Первый элемент Фвх входной фильтр, который служит для уменьшения пульсаций от работы преобразователя в питающей сети. Второй К — конвертор, который служит для преобразования напряжения сети в повышенное постоянное напряжение. Третий И инвертор, который служит для преобразования постоянного тока в переменный ступенчатого вида. Четвертый Фвых — выходной фильтр, который служит для выделения чистой синусоиды частотой 400 Гц из напряжения ступенчатой формы.

Трехфазные статические преобразователи имеют также различные принципиальные схемы, но наиболее распространены схемы, в которых находятся два канала аналогичные однофазному преобразователю и фазосдвигающие устройства ФСУ (рис.7.4).

Рис. 7.4 Блок-схема статического трехфазного преобразователя.

Фазосдвигающее устройство часто выполняют по схеме Скотта, которая два однофазных напряжения преобразует в одно трехфазное. Схема Скотта представлена на рис. 7.5.

Рис. 7.5 Схема Скотта

На рисунке показана упрощенная схема каналов в виде инверторов И1 и И2. Напряжение второго канала сдвинуто по фазе на 90° относительно первого с помощью фазосдвигающего устройства, а вторичные обмотки трансформаторов включены по прилагаемой схеме. Центральный отвод первого трансформатора соединен с обмоткой второго трансформатора. На векторной диаграмме показано образование трехфазной системы. Напряжение первого трансформатора принято за линейное напряжение UСВ . Обозначим его на диаграмме вектором СВ. Напряжение с первой половины первого трансформатора U1 совпадает по направлению с UСВ , а напряжение второго трансформатора U2, принятое по амплитуде опережает вектор СВ по фазе на 90°. Соединяя точки схемы А, В и С с нагрузкой получим систему трехфазного тока. Такая схема позволяет экономить детали и материалы, что снижает ее стоимость. Маркируются статические преобразователи также буквами и цифрами только добавляется буква С — статические. Например, ПОС-1000, ПТС-800.

Статические преобразователи переменного тока в постоянный выполняются на полупроводниковой базе и называются они выпрямительными устройствами ВУ или трансформаторно-выпрямительными блоками ТВБ. На рис. 7.6 представлены простейшие принципиальные схемы выпрямления переменного тока и кривые выпрямленных напряжений.

Схема а называется однофазной однополупериодной, б — однофазной двухполупериодной с нулевым выводом, в- однофазной мостовой, г — трехфазная однополупериодная с нулевым выводом.

Из кривых видно, что эти схемы имеют большие пульсации напряжений, и в схемах авиационных источников питания они не используются.

Рис. 7.6 Схемы простейших выпрямителей.

Наиболее совершенными является схемы представленные на рисунке 7.7.

Схемы 7.7 а) — трехфазные двухполупериодные: со средней точкой и мостовая (схема Ларионова). Эта схема используется в выпрямительных устройствах ВУ. Таким образом они состоят из трехфазного понижающего трансформатора напряжением 200/115 В в 27 В и мостового выпрямителя. В некоторых ВУ установлены выходные фильтры и вентиляторы для охлаждения.

Рис. 7.7 Схемы авиационных выпрямителей:

а) – типа ВУ, б) – типа ТВБ.

На рис. ? б) представлена схема трансформаторно – выпрямительного блока ТВБ. Она отличается от ВУ тем, что имеется вторая вторичная обмотка, соединенная треугольником со своей мостовой схемой выпрямления. Напряжение во вторичных обмотках за счет схем соединения сдвинуты друг относительно друга на 30° по фазе. Это обеспечивает более качественное выпрямление, т.е. амплитуда пульсаций уменьшается.

Примеры маркировки: ВУ-6, ТВВ-6, где цифра выходная мощность в кВт.

studfiles.net

Статический преобразователь — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Статический преобразователь

Cтраница 1

Статический преобразователь состоит из задающего генератора, промежуточного и конечного усилителей, выпрямителя, устройства защиты от коротких замыканий и блока конденсаторов.  [1]

Статический преобразователь вырабатывает прямоугольные импульсы переменного тока с помощью мостовой схемы с четырьмя тиристорами.  [3]

Статические преобразователи синхронизированы с выхода по фазе с первичным электропитанием, так как при выходе из строя статического преобразователя ЭВМ переключается на первичную сеть, сигнализируя об аварии статического преобразователя.  [5]

Статические преобразователи, выполненные на германиевых транзисторах, уступают электромашинным в отношении предельной температуры окружающей среды. Однако применение кремниевых транзисторов частично устраняет и этот недостаток, позволяя выполнять преобразователи, работающие при температурах до — f — 80 100 С.  [6]

Статические преобразователи служат для преобразования переменного тока в постоянный и называются поэтому выпрямителями.  [7]

Статические преобразователи работают на полупроводниковых приборах, что исключает, в основном, эти недостатки.  [8]

Статические преобразователи состоят из трансформатора, комплекта вентилей и вспомогательных аппаратов для регулирования и защиты.  [9]

Статические преобразователи с управляемыми вентилями широко применяются для многих отраслей промышленности.  [10]

Статический преобразователь через инвертор питает также вентиляторы охлаждения тяговых двигателей. Открывание и закрывание дверей производится из кабины водителя с помощью пневмопривода.  [11]

Статические преобразователи — устройства, осуществляющие преобразование постоянного напряжения одной величины в переменное или постоянное напряжение другой величины без использования каких-либо подвижных частей. Здесь даются сведения по наиболее доступным для радиолюбителей преобразователям на транзисторах. С помощью преобразователей от батарей или иных источников постоянного тока низкого напряжения ( 1 5 — 30 В) получают переменные несинусоидальные напряжения с большими амплитудами. Выпрямив такое напряжение, получают более высокие постоянные напряжения.  [12]

Статические преобразователи тока на электроподвижном составе железных дорог и на тепловозах используются как в выпрямительном, так и в инверторном режиме. В схемах выпрямления однофазный или трехфазный ток преобразовывается в ток постоянного напряжения. В схемах инвертирования — наоборот, по -) стоянный ток преобразовывается в однофазный или трехфазный ток.  [14]

Статический преобразователь мощности выполнен по двухтактной схеме на тирритовых сопротивлениях. Относительная погрешность преобразователя составляет 2 5 %, дополнительная погрешность — 0 68 % на, каждые 10 С.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

статический преобразователь — это… Что такое статический преобразователь?


статический преобразователь

стати́ческий преобразова́тель рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования постоянного тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 В·А. С. п. используется для аварийного электропитания потребителей переменного тока при отказе основных источников электроэнергии и переходе на электроснабжение от аккумуляторных батарей. Иногда С. п. применяют для питания оборудования, рассчитанного на переменный ток частоты, отличной от стандартной.

Энциклопедия «Авиация». — М.: Большая Российская Энциклопедия. Свищёв Г. Г.. 1998.

  • статический потолок
  • стационарное течение

Смотреть что такое «статический преобразователь» в других словарях:

  • статический преобразователь — statinis keitiklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. static converter vok. ruhender Umformer, m; statischer Umformer, m rus. статический преобразователь, m pranc. convertisseur statique, m …   Automatikos terminų žodynas

  • статический преобразователь — рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования постоянного тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 В·А. С. п.… …   Энциклопедия «Авиация»

  • Статический преобразователь рода тока — полупроводниковое бортовое устройство, применяемое для преобразования пост, тока напряжением 27 В в переменный ток стабильной частоты. Может быть однофазным или трёхфазным. Выходная мощность от 25 до 1600 ВВА. С. п. используется для аварийного… …   Энциклопедия техники

  • статический преобразователь частоты — statinis dažnio keitiklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. static frequency changer; static frequency converter vok. ruhender Frequenzwandler, m; statischer Frequenzwandler, m rus. статический преобразователь частоты, m pranc.… …   Automatikos terminų žodynas

  • ГОСТ Р 50369-92: Электроприводы. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 50369 92: Электроприводы. Термины и определения оригинал документа: 3 (электро) двигатель (электропривода): Электромеханический преобразователь, предназначенный для преобразования электрической энергии в механическую.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • К-1 (трамвай) — У этого термина существуют и другие значения, см. K 1 (значения). K 1 Трамвайный вагон К 1 в Одессе Завод изготовитель Татра Юг …   Википедия

  • К-1М8 — K 1М8 …   Википедия

  • система «генератор-двигатель» — 58 система «генератор двигатель» [«статический преобразователь двигатель»]: Электропривод, имеющий электромашинный преобразователь [статический преобразователь электроэнергии] Источник: ГОСТ Р 50369 92: Электроприводы. Термины и определения… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ЗиУ-9 — ЗиУ 682В в Севастополе …   Википедия

avia.academic.ru