Принципът на работа на трифазен автономен инвертор на напрежение

За захранване на трифазни консуматори на променлив ток, например асинхронни двигатели, могат да се използват самостоятелни инвертори, изградени според същите схеми, които се използват за DC-DC преобразуватели. Обръщане, т.е. преобразуването на директно напрежение в трифазно променливо напрежение с необходимата честота се извършва чрез превключване в определена последователност и с дадена честота на ключове (тиристори, транзистори) в рамената на моста. Формата на изходното напрежение зависи от естеството на товара и на първо място от закона за превключване на клавишите, т.е. комутационен закон.

Най-широко разпространената за инверторите е трифазна мостова верига (фиг. 2.1). В диаграмата портите VT1 -VT6 са напълно контролирани полупроводникови порти (заключващи се тиристори, транзистори), които имат способността да се отварят и затварят под въздействието на управляващ сигнал. На практика такъв елемент е транзистор, работещ в ключов режим, както и тиристор във връзка с изкуствено превключващо устройство. Съвременните AVI се базират на биполярни транзистори с изолиран портал GTO или IGBT.

Оставете инвертора да работи с резистивен товар. Серийните номера на фигура 2.1 и диаграмите на фигура 2.2 съответстват на последователността на отвореното състояние на клапаните. Клапаните във веригата се превключват на всеки 1/6 от периода на изходната честота. В този случай са възможни два режима на работа на веригата:

- всеки клапан е отворен за 1/2 от периода на изходната честота, т.е. ъгъл на проводимост θ = 180 °;

- клапанът е отворен за 1/3 от периода на изходната честота, т.е. θ = 120 °.

В първия случай, във всеки момент от времето, 3 ключа едновременно провеждат ток (например VT1, VT2, VT3; = +), а във втория - два ключа. Във всеки момент от време е необходимо да се оцени величината и посоката на токовете в товара (iC = iA + iB; iC = 2iA = 2 iB). Линейните напрежения могат да бъдат определени според уравненията:

---