Инверторы
Большая эффективность переменного тока, в сравнении с постоянным, доказана как практически, так и теоретически. Но что делать, если получить переменный ток по каким-либо причинам невозможно, а постоянный доступен? Например: аккумуляторы отдают постоянный ток, переменный накопить не представляется возможным. Такие случаи актуальны при использовании в качестве источников энергии солнечных батарей, например. Когда недостаточно солнечного света для получения электроэнергии, используются аккумуляторы, отдающие накопленную за предыдущее время энергию. Или есть необходимость использования переменного тока, но не со стандартными параметрами. Если понизить напряжение можно с помощь трансформатора, то частоту с их помощью не изменишь. В таких случаях и используются инверторы.
По своей сути инвертор - это преобразователь постоянного тока в переменный. Причем получит на выходе можно, теоретически, любой ток, с любыми необходимыми параметрами. Ток, получаемый на выходе, не зависит от входящего. Причем инверторы позволяют получать не статичные параметры тока на выходе, а регулировать его. От нуля до максимума. Любой частоты и любого напряжения.
Принцип работы инвертора, если упростить сам процесс, таков - это трансформатор, к первичной обмотке которого подключены 2 тиристора. Они открываются поочередно. В результате работает либо левая, либо правая обмотки. Они направлены согласно и встречно. А, значит, во вторичной обмотке возникает, попеременно ток как положительный, так и отрицательный. Токи в обмотке нарастают и уменьшаются, во вторичной обмотке также, но еще и меняя направление тока, в зависимости от того, какая первичная обмотка сейчас активна. Правда, на выходе мы получаем апрокисмированую синусоиду, ступенчатую, а не плавную, но это не существенно для работы приборов. Главной проблемой в инверторах является не сама схема преобразования, а обеспечение слаженной работы всех элементов преобразования. Процессов, по сути, три: прямой ток уменьшается до нуля, затем происходит задержка приложения прямого напряжения, до восстановления запирающей способности, нарастание тока во втором тиристоре. Эти процессы могут быть как одновременными, так и последовательными. Но вот не допустить сбоев в последовательности процессов - это самая сложная задача.
Разделить инверторы можно на автономные и сетевые. Автономные инверторы получают питание от аккумуляторных батарей. Питание от них постоянное. Сетевые инверторы получают питание от постоянного тока, но входное напряжение различается. В случае с солнечными батареями оно колеблется в диапазоне от 300 до 800 В. А вот ток на выходе должен оставаться постоянным по параметрам: и по напряжению и по частоте . А значит, в таких инверторах система контроля и коммутации должна быть более совершенной, поскольку в качестве генератора частоты используется сама сеть, и работа инвертора синхронизируется с этой сетью.
Кроме основной функции по преобразованию постоянного тока в переменный, с заданными параметрами, возникает еще и возможность использования инвертора для получения переменного тока с задаыми параметрами. Например, с другой частотой. А так же, если требуется статичность в параметрах напряжения, когда отклонение по частоте и напряжению сопряжено с нарушениями технологий производства и отрицательно отражается на конечном продукте.
Обсудить на форуме.
|
