КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине
Инженерное программирование
«Мостовой резонансный инвертор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки»
Вариант №30
Выполнил: студент группы РТЭ-31-11
Соколова Анна Эдуардовна
Руководитель работы: доцент, к.т.н.
Лазарева Надежда Михайловна
Чебоксары 2012
Оглавление
1. Мостовой резонансный инвертор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки………………………………2
2. Задание к курсовой работе.......................................................................6
3. Листинг программы..................................................................................7
4. Графические рисунки.............................................................................. 10
5. Вывод...................................................................................................... 14
6. Список литературы................................................................................. 15
Мостовой резонансный инвертор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки
Принципиальная электрическая Мостовой резонансный инвентор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки. 1.1, а. Инвертор работает следующим образом.
а
iVS1,VS4
t6
t 1 iVD1,VD4 t2 t3 iVS 2,VS3 t4 t5 t
t
uСпар
t
uak
б
Рис. 1.1. Мостовой резонансный инвентор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки:
а -принципиальная схема; б -временные диаграммы
Для интервала [ t 0, t 1] справедлива схема замещения рис. 1.2, а, ключ S замкнут.
 L’S 2
|
 r’2
|
  R’ н
|
  L’н
|
а
 Lµ
|
>>/>
 Rµ
|
 L’S 2
|
 L’н
|
 R ’н
|
б
Рис. 1.2 Мостовой резонансный инвентор с обратными диодами и П-образным трансформаторным подключением нагрузки:
а -схема замещения при включённых тиристорах;
б -схема разряда конденсаторов
Для этой схемы математическая модель инвертора может быть записана в виде следующей системы дифференциальных уравнений:
или в нормальной форме Коши
где 
; 
и для интервала [ t 0, t 1] 
В момент времени t 1 ток i 1 , протекающий через резисторы VS4, VS 1, спадает до нуля, тиристоры выключается. На интервале [ t 2, t 3] нагрузка отключена от источника питания. Ток i 1=0, а конденсаторы разряжаются(рис. 1.2,б). Процесс разряда конденсаторов описывается следующей системой дифференциальных уравнений:
В момент времени t3 =T/2 управляющие импульсы подаются на тиристоры VS 2, VS 3 и они включается (ключ S на рис. 1.2, а замыкается). На интервале [ t 2, t 3] работа инвертора описывается системой уравнений (1.1),
но с подстановкой 
что соответствует протеканию тока i 1 в противоположном направлении.
В момент времени t 4 ток i 1, протекающий через тиристоры VS 2, VS 3 спадает до нуля, тиристоры выключается и на интервале [t4, t5] ток проводят обратные диоды VD2, VD3.
В момент t5 ток i1, протекающий через тиристоры VS1, VS3 спадает до нуля и они выключаются(ключ S на рис. 1.2, a размыкается), и на инверторе [ t 5, t 6] процесс разряда конденсатора описывается системой (1.2), а i 1=0.
В момент времени 
управляющие импульсы вновь подаётся на тиристоры VS 1, VS 4 они включается (ключ S на рис. 1.2, а замыкается), и процессы в инверторе повторяются.
В процессе расчёта необходимо определять напряжение между анодом и катодом тиристора u ак. Например, напряжение на тиристоре VS 1 в зависимости от интервала времени рассчитывается следующим образом:
0, t [ t0, t2 ];
u
ak =
½(Ud – uCп), t [
t2, t3 ] [
t5, t6 ];
-uCn, t [ t3, t5 ].
В процессе расчёта необходимо вычислять интервале t в (рис. 1.1, б). Для этого определяют момент времени, когда ток i1 =0. Если окажется, что интервал t в< t в.п (
– паспортное время выключения тиристора), то расчёт прекращается с извещением “Срыв инвертирования”.
Вычисления по (1.1) – (1.3) необходимо продолжать до установки режима. Режим считать установившимся, если с заданной точностью выполнится условие uCn|t2= uCn||t5.
Исходные данные к моделированию:
f =2500 Гц, Ud =300 В, L ’н=74мкГн, R ’н=0,46 Ом, L k=38 мкГн, C пар=20 мкФ, С пос=8,5 мкФ, C п=8,5мкФ, Lп =0,1 мкГн, R µ=10 кОм, L µ=5 мГн, rk = rп = r 1= r ’2=0,01 Ом, t в.п=20 мкс, LS 1= L ’ S 2=5 мкГн
