Для нормального функционирования устройств промышленной электроники при
их питании от первичных источников, вырабатывающих энергию постоянного
тока одного напряжения, требуется преобразователи постоянного
напряжения. С их помощью получают либо требуемое переменное напряжение,
либо постоянное напряжение заданного значения, либо несколько
постоянных напряжений разных значений. Преобразователи, у которых на
выходе имеется напряжение, называют инверторами. Преобразователи,
имеющие на выходе постоянное напряжение одного или несколько значений,
называют конвекторами.
Прогресс в области разработок и применения МГД - генераторов и нетрадиционных источников электроэнергии топливных элементов, термоэлектрических и солнечных батарей вызвал потребность в преобразователях постоянного напряжения. Основными элементами инверторов и конвекторов являются коммутирующие приборы устройства, которые периодически прерывают ток или изменяют его направления. В качестве коммутирующих приборов в настоящее время применяют бесконтактные ключи, транзисторы и тиристоры, работающие в режиме открыт-закрыт, благодаря чему к.п.д. инверторов и конвекторов очень высок и может достигать 99%. К этому следует добавить, что полупроводниковые ключи и преобразователи на них имеют малые габариты, массу и стоимость, большой срок службы.
Инверторы классифицируют по ряду признаков, основными из которых являются:
- Тип коммутирующих приборов тиристорные и транзисторные инверторы.
- Принцип коммутации ведомые сетью и автономные инверторы.
- Род преобразуемой величины инверторы тока и инверторы напряжения.
Тиристорные инверторы - инверторы большой выходной мощности, поскольку современные тиристоры выпускают на напряжения, равные нескольким киловольтам, и на токи до сотен ампер, чего нельзя сказать о транзисторах.
Транзисторные инверторы выполняют на малую и среднюю мощность, не превышающую несколько киловатт. Инверторы, ведомые сетью, осуществляют преобразование энергии постоянного тока в энергию переменного тока.
Инверторы, ведомые сетью, часто используют на электрическом транспорте. При обычном движении электропоезда машины постоянного тока работают как двигатели, питающиеся от выпрямителя а при торможении они превращаются в генераторы отдающие электроэнергию в сеть переменного напряжения. Такой процесс называется рекуперацией. Для перевода устройства из режима выпрямления в режим инвертирования необходимо, что генератор Е включался с полярностью, обратной полярности при выпрямлении, и при этом обеспечивалось появлении, и при этом обеспечивалось появление токов через открытые тиристоры при отрицательной полярности напряжений. Автономные инверторы осуществляют преобразование постоянного тока в переменный с неизменной или регулируемой частотой и работают на автономную нагрузку.
Автономные инверторы применяют в тех случаях, если необходимо:
- Иметь переменные ток требуемой частоты, когда источниками питания являются устройства прямого преобразования энергии топливные элементы, МГД- генераторы, термо и фотоэлектрические генераторы, контактная сеть электрического транспорта, аккумуляторные батареи и т.д.
- Преобразовать постоянное напряжение одного значения в постоянное напряжение требуемого значения.
- Получить переменный ток высокой частоты для электротермических установок, с помощью которых плавят металлы, нагревают, сушат и закаливают изделия.
Наряду с такими главными элементами инверторов, как транзисторы и тиристоры, ни один автономный инвертор не обходится без конденсатора. Этот элемент в инверторе необходим для того, чтобы обеспечивать запирание тиристоров и формировать выходное напряжение инвертора. Автономные инверторы подразделяются на автономные инверторы тока АИТ, автономные инверторы напряжения АИН и автономные резонансные инверторы АИР.
Конвектором называют преобразователь постоянного напряжения одного значения напряжения в другое. В настоящие время применяют два типа конвекторов. Преобразователи постоянного напряжения с самовозбуждением, импульсные преобразователи постоянного напряжения. Преимуществом импульсных преобразователей постоянного напряжения по сравнению с конвекторами с самовозбуждением является то, что в ИППН в качестве ключей применяют тиристоры, которые в настоящее время выпускают на напряжения до несколько киловольт и на токи до сотен ампер при прямом падении напряжения, равном несколько вольт. Это позволяет создавать конвекторы большой мощности свыше 100 кВа с высоким к.п.д. меньшими габаритами и массой. Конвекторы получили широкое применение в установках, в которых первичном источником электропитания является контактная сеть, аккумуляторы, солнечные и автономные батареи, термоэлектрические генераторы. Более подробную информацию Вы можете получить у наших специалистов по телефону.
Дополнительное оборудование
Подробную информацию можете получить по телефону. Опыт работы 15 лет на электротехническом и строительном рынке.