综合问题
(1)对图7.16所示交流开关控制电路的电流值进行分析计算。其中,电源为100V/50Hz,R=50Ω,L=0.1H,α=60°。
(2)对基于交流开关的LR电路进行控制时,控制延迟角α小于LR电路固有的延迟相位角θ后,电流变为连续,试说明这种现象的原因。
(3)图7.14和图7.16所示分别为基于交流开关的电阻电路和LR电路的交流电压控制波形。电源为100V/50Hz,控制角都是α=60°。分别计算两者的负载电压有效值。另外,对于LR电路的控制,假设在60°开始导通的电流在210°时变为零。
(4)对于图7.3所示通用逆变器,为了消耗再生能量而设计了外接的制动电阻。采用SDA-2来实现再生能量的消耗,试说明此时二极管的作用。
(5)画出图7.1的等价电源电路,并且说明它与图7.9周波变换器的等价电源电路的不同之处。
(6)图7.16b和图7.17的电流波形都是LR电路的交流开关控制,试说明引起它们不同的原因。
(7)图7.1所示的BTB变换电路中功率流动是双向的,但是电流只在一个方向流动,试说明原因。
[1]由于整流电路在能量回馈时也起到逆变的作用,所以作为共同用语统称为变换器。
[2]在基于变换装置的变频电源发展起来以前,交流电动机基本上是恒定速度的电动机。
[3]最近,逆阻止类型的IGBT也被制造出来,但用途有限制,尚未普及。
[4]本变换电路是电源切换型功率变换,持流电抗器本质上并不必要,但每个周期一定存在再生动作,在再生动作中电流稳定性相当重要。另外,像图7.5所示在电抗器中流动着交流电流,所以和直流情况的平滑意思也不一样。(https://www.daowen.com)
[5]例如,当钢铁轧机的碾磨机驱动中需要驱动几千kW的大容量感应电动机时,停顿时间内电流控制失去连续性,对系统特性影响很大,所以一定要采用循环电流方式。
[6]即使无循环电流方式的周波变换器也有很多场合需要设置变压器,不过,只要二次绕组是同一绕组就行,而循环方式中二次绕组需要两个。
[7]随着普通开关器件的进步,对大容量电动机而言,使用普通开关器件的机会在增多,周波变换器的出现机会在逐渐减少,大容量电动机驱动的领域也在迅速高性能化。
[8]参考文献:P.W.Wheeler,J.Rodringuez,J.C.Clare,L.Empringham,A.Weinstrin:“Matrix Converter:A Technology Review”,IEEE Trans.Ind.Elect.Vol.49,No.2,pp.276~288(2002).
[9]一部分制造厂也可以制作具有逆阻止特性的逆阻止IGBT,此时2个RB-IGBT反并联连接。
[10]矩阵变换器产品化过程中除开关器件外还有各种各样的课题。对于矩阵变换器,好像是将图6.35所示PWM变换器·逆变器中的链接电容器省略掉而直接连接的感觉,如何处理来自于两侧持流电抗器的脉冲电流是控制方面的主要课题。
[11]根据本书的理论,输入侧LC滤波器的L是持流电抗器。SDA的输入输出两侧为电流源,为了避免异常现象,也可以认为C具有缓冲电容器的功能。对于这些理论希望将来再有机会能详细地分析。
[12]图7.12给出了非常简单的工作情况,对于电动机的能量再生等复杂工作过程,也可能发生这里的说明不再适用的情况。
[13]考虑以负载侧电路为基准。