СЕТЕВОЙ ТОК ШЕСТИ- И ДВЕНАДЦАТИПУЛЬСОВЫХ ИНВЕРТОРОВ ПРИ СИММЕТРИЧНЫХ ПИТАЮЩИХ НАПРЯЖЕНИЯХ
13 сентября 2010Мишина О.О., Комякова Т. В. Омский государственный университет путей сообщения, Россия, г.
Омск, пр. Маркса, 35
Взаимодействиевыпрямительно-
инверторных преобразователей (ВИП) с питающей энергосистемой выражается в первую очередь в искажении данным агрегатом кривой сетевого тока вследствие специфичности работы вторичных обмоток преобразовательного трансформатора. Превышение такого влияния сверх допустимых значений может привести к штрафным санкциям со стороны энергоснабжающей организации.
Кривая сетевого тока мостовых преобразователей при симметричных питающих напряжениях наряду с основной гармоникой содержит целый спектр нечетных высших гармонических составляющих с порядковыми номерами
ν =mk± 1, (1)
где k= 1, 2, 3, 4, 5, … – ряд целых чисел;
m – число пульсаций в кривой напряжения.
Кривые сетевого тока шести - и двена-дцатипульсового ВИП при работе в инвер-торном режиме изображены на рис.1.
б)
Рис. 1 – Кривые сетевого тока шести - (а) и двенадцатипульсового (б) ВИП при работе в инверторном режиме
Кривые сетевых токов при мгновенной коммутации и идеальном сглаживании имеют прямоугольную форму. В реальных условиях (учитывая процесс коммутации) кривая состоит из нескольких криволинейных и прямо-линейных участков, при чем с увеличением числа пульсаций кривая сетевого тока по форме становится более близкой к синусоиде (рис. 1).
Для определения длительности протекания сетевого тока в фазах выпрямительно-инверторного преобразователя при работе в инверторном режиме нужно найти моменты открытия вентилей г . (например, для шес-
типульсового преобразователя т1-т6), которые определяются углом опережения открытия тиристоров /3, отсчитываемым от точки пересечения ЭДС коммутирующих фаз.
Углы коммутации вентильных токов у мостового шести - и двенадцатипульсового с последовательным соединением мостов инверторов при симметричных питающих напряжениях для всех фаз одинаковы и определяются по формуле
|
(2) |
|
г = в |
2Х I
|
у[би |
2и К сх у
где Хв – суммарное индуктивное сопро тивление питающей системы, понижающего и преобразо-вательноготрансформаторов,
приведенное к напряжению вентильной обмотки преобразо-вательного трансформатора;
Idи– ток нагрузки инвертора;
Кcx – коэффициент схемы, равный числу
параллельно соединенных вентильных секций преобразователя (для шестипульсовой мостовой и двенадцатипульсовой схемы с последовательным соединением мостов Кcx =
1);
U
|
2и |
действующее значение напряжения
на фазе вентильной обмотки инвертора.