Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Высокие скорости изменения выходного напряжения являются причиной возникновения перенапряжений.
Линия связи представляет собой длинную линию (между инвертором и нагрузкой).
Для высоких частот индуктивности нагрузки представляют собой очень высокое сопротивление.
Уравнение длинной линии:
, – индуктивность и емкость погонного метра линии (Гн/м, Ф/м).
Если применить преобразование Лапласа, то решение имеет вид:
s – оператор Лапласа.
ρ – волновое сопротивление: .
υ – скорость распространения волны в линии: .
– временная функция падающей (прямой) волны от источника к нагрузке.
– временная функция отраженной (обратной) волны.
Коэффициент отражения в начале линии:
– внутреннее сопротивление источника питания.
У нас .
Коэффициент отражения в цепи нагрузки:
– сопротивление нагрузки.
Если построить характер изменения напряжения нагрузки, то это напряжение будет иметь такой вид:
Где .
В цепи нагрузки мы будем наблюдать двойное напряжение, которое связано с волновым характером цепи.
Наличие таких всплесков перенапряжений приводит к снижению ресурса службы нагрузки. Следовательно, надо бороться с этими всплесками.
Реально, существует фронт:
У современных инверторов значение стремится к 2000 В/мкс.
Если , то всплеск перенапряжения не наблюдается.
Если , то наблюдается превышение напряжения:
(1)
Чтобы увеличить длительность фронта, используется специальные фильтры.
Методика расчета.
Задались превышением напряжения – 10÷20% от .
Из соотношения (1) определяют длительность фронта .
Рассчитывают параметры фильтров.
Частотная характеристика:
(2)
(3)
В этом случае , где – частота среза фильтра.
Выражение для нахождения :
,
где .
По длительности фронта находим .
Эти коэффициенты обеспечивают монотонный характер частотной характеристики.
По частоте находят частоту . По частоте находят частоту . Из соотношений (2) и (3) находят параметры фильтра.
– обеспечивает согласование максимальной отдачи мощности.
Для мощностей порядка 100кВА параметры фильтра следующие: и – десятки мкГн и мкФ.
Емкость выполняется в виде параллельного соединения пленочных и керамических конденсаторов.
Пленочные конденсаторы ведут себя как конденсаторы до 100 кГц. У керамических конденсаторов рабочая частота составляет десятки МГц.
Определим мощность резистора .
Изменение напряжения инвертора:
– действующее значение тока в резисторе .
Дата публикования: 2014-11-19; Прочитано: 439 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!