ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ

— устройства, преобразующие переменный ток одной частоты в переменный ток другой частоты.

Различают преобразователи частоты:

· с непосредственной связью питающей сети, в которых звено постоянного тока выражено неясно «следствие совмещения в одном устройстве функций выпрямления и инвертирования,

· и преобразователи частоты с промежуточным звеном постоянного тока.

Преобразователи частоты с непосредственной связью питаются от источника переменного тока с частотой f_пит (рис. 4.9, а) и в каждой фазе имеют встречно включенные управляемые выпрямители. Частота выходного напряжения определяется длительностью промежутков их работы. Кривая выходного напряжения получается как огибающая выпрямленных полуволн напряжения питания (рис. 4.9, б). Такие преобразователи частоты применяют тогда, когда требуется меньшее значение регулируемой частоты, чем частота источника питания. Верхний предел регулируемой частоты на выходе преобразователя составляет примерно (0,3÷0,4) f_пит.

Для сглаживания пульсаций и получения на выходе напряжения близкого по форме к синусоидальному, что особенно важно при низких частотах для получения равномерного вращения двигателей переменного тока, применяют дроссели L.

Преобразователи частоты с промежуточным звеном постоянного тока (рис. 4.10, а) состоят из управляемого тиристорного выпрямителя УТВ, фильтра Ф и автономного инвертора АИ, на выход которого подключается двигатель переменного тока.

Работа инвертора основана на использовании искусственной коммутации, т. е. переключения тиристора в закрытое состояние при параллельном включении заряженной емкости. На рис. 4.10, б приведена схема инвертора, работающего с конденсаторами неизменной емкости в большом диапазоне частот благодаря наличию моста реактивной энергии Q на полупроводниковых диодах VD1 — VD6. Добавочные диоды, включенные последовательно с тиристорами, препятствуют разряду конденсаторов на обмотки двигателя. Разделительные дроссели L уменьшают ток разряда конденсаторов в моменты, когда диоды реактивного моста открыты.

Эти преобразователи проще, чем преобразователи с непосредственной связью. Они позволяют плавно и в широких пределах регулировать выходные напряжения и частоту независимо от источника питания.

Рис. 4.9. Трехфазный преобразователь частоты с непосредственной связью:

а - силовая схема: б - диаграмма выходного напряжения преобразователя

Рис. 4.10. Преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянного тока:

а - структурная схема управления: б - схема силовой цепи автономного инвертора

Параметры однофазных выпрямителей

Параметры трехфазных выпрямителей