Сравнительный анализ и обоснование выбора схем тиристорных преобразователей с дозированной передачей энергии для источников питания электроконтактных сварочных установок

• Автор: Поляков, Валерий Дмитриевич
• Шифр специальности: 05.09.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 304 c. : ил

Глава I. СХЕМНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЧАСТОТНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ТИРИСТОРНО-КОНДЕНСАТОРНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

1.1. Вводные замечания и постановка задачи

1.2. Схемная реализация и принцип действия простейших преобразователей

1.3. Сравнительная оценка частотных возможностей преобразователей

1.3.1. Схемное время восстановления управляющей способности тиристоров и максимально возможная частота модуляции преобразователей

1.3.2. Потери мощности в силовых элементах преобразователей

1.4. Схемная реализация, характеристики и частотные возможности преобразователя с дополнительным контуром перезаряда дозирующего конденсатора

1.5. Схемы преобразователей о расширенными функциональными возможностями

1.5.1. Преобразователи с рекуперацией энергии, накопленной индуктивной нагрузкой

1.5.2. Преобразователи с рекуперацией энергии, накопленной двигательной нагрузкой

1.5.3. Преобразователи с широтно-импульсным регулированием напряжения

1.6. Еыводы

Глава 2. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ С ВЫХОДНОЙ СГЛАЖИВАЩЕЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ
2.1. Вводные замечания и постановка задачи
2.2. Схемная реализация и метод анализа преобразователей
2.3. Математическая модель преобразователей
2.4. Приближенные аналитические расчетные соотношения .. /08
2.4.1. Внешние и регулировочные характеристики
2.4.2. Пульсации тока нагрузки
2.4.3. Пульсации входного напряжения и тока источника питания
2.5. Анализ статических характеристик
2.5.1. Внешние характеристики
2.5.2. Пульсации тока нагрузки
2.5.3. Пульсации тока источника питания и входного напряжения преобразователей
2.6. Рекомендации по расчету параметров реактивных элементов преобразователей
2.7. Выводы
Глава 3. АНАЛИЗ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ ТОКА В
НАГРУЗКЕ
3.1. Вводные замечания и постановка задачи
3.2. Характеристики стабилизаторов тока с однопозиционно следящей системой управления
3.2.1. Схемная реализация и принцип действия
3.2.2. Методика анализа
3.2.3. Внешние характеристики и статическая ошибка регулирования /61
3.2.4. Динамические свойства стабилизаторов тока

3.3. Характеристики стабилизаторов тока о системой управления интегрального типа
3.3.1. Схемная реализация и принцип действия
3.3.2. Внешние характеристики и статическая ошибка регулирования
3.3.3. Устойчивость регулирования. Динамические свойства стабилизаторов тока
3.4. Схемное время восстановления управляющей способности тиристоров в переходных режимах
3.5. Рекомендации по выбору параметров элементов силовой части и параметров системы управления стабилизаторов
3.6. Основные результаты и выводы
Глава 4. АНАЛИЗ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ СО СТАБИЛИЗАЦИЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ
НА НАГРУЗКЕ •••••••••
4.1. Вводные замечания и постановка задачи
4.2. Схемная реализация и принцип действия преобразователя
4.3. Методика исследования. Математическая модель преобразователя
4.4. Статические характеристики
4.4.1. Приближенные аналитические соотношения
4.4.2. Анализ статических характеристик
4.5. Устойчивость системы регулирования
4.6. Динамические характеристики
4.6.1. Динамические свойства системы при работе на активную нагрузку
4.6.2. Динамические свойства системы при работе на активно-индуктивную нагрузку
4.7. Основные результаты и выводы

сель / /77/.
Еременные диаграммы, поясняющие работу преобразователя, изображены на рис.1.136.
Преобразователь работает следующим образом. Допустим к моменту Ь0 конденсатор С заряжен до напряжения источника питания с полярностью, указанной на рис.1.13а. При включении в момент очередной пары тиристоров VI , У2 образуются два контура перезаряда конденсатора: основной, включающий источник питания, конденсатор и нагрузку, и дополнительный 6 С - контур, возникающий при отпирании диода 96 . Конденсатор начинает перезаряжаться током, равным сумме тока нагрузки и диода У6 . в момент ток диода /6 становится равным нулю и конденсатор продолжает перезаряжаться лишь током нагрузки. В момент конденсатор перезаряжается до обратного напряжения, проводившие тиристоры запираются и ток нагрузки замыкается в контуре, образованном диодом УЗ и нагрузкой. Начиная с момента Ьз включается очередная пара тиристоров УЗ , 96 и процессы в схеме повторяются.
Как видно из диаграмм работы, максимальное напряжение на всех элементах схемы за исключением диода УЗ не превышает напряжения источника питания. Рабочая частота конденсатора и частота переключения тиристоров в два раза ниже частоты модуляции преобразователя. Скорость нарастания прямого напряжения на тиристорах ограничена скоростью изменения напряжения на конденсаторе. Мгновенное значение тока через тиристоры, конденсатор и дроссель выше мгновенного значения тока нагрузки на величину тока диода УЗ.
Условия запирания тиристоров в преобразователе рис.1.13а (см.рис.1.136) аналогичны условиям запирания тиристоров преобразователя рис.1.3,а, что определяет высокие частотные возможности схемы. Максимально возможная частота модуляции определяется