Цитата:
|
Сообщение от Радиолюбитель
С выпуском мощных транзисторов.Появилась возможность применять в електровозах асинхронные двигатели трех фазного тока.
Возник такой вопрос инвертор на выходе дает синусоиду или "пилу" ?
Или иную форму напряжения ?
|
Что даёт инвертор на выходе
Идеальной синусоиды инвертор не даёт. На выходе — ШИМ-сигнал (широтно-импульсная модуляция), который выглядит как прямоугольные импульсы с меняющейся скважностью.
+U ┐ ┌─┐ ┌──┐ ┌───┐ ┌──┐ ┌─┐
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
────┘ └─┘ └──┘ └───┘ └──┘ └─┘ └────
Но двигатель воспринимает не мгновенные значения, а интеграл — из-за индуктивности обмоток ток сглаживается и по форме приближается к синусоиде.
Как это работает на электровозах типа ЭС5К, ЭП20, 2ЭС10
Схема упрощённо:
Контактная сеть (25 кВ, 50 Гц)
↓
Трансформатор
↓
Выпрямитель → звено постоянного тока
↓
IGBT-инвертор (ШИМ)
↓
Асинхронный двигатель
IGBT-транзисторы переключаются с частотой несколько кГц — именно их появление и сделало всё это возможным. Тиристоры для такого слишком медленные.
Почему не "пила"
"Пила" — это не целевая форма, она возникает в других цепях (например в старых схемах управления). В инверторе целенаправленно формируется именно ШИМ под синусоидальный закон модуляции.
Что реально получает двигатель
Напряжение — ШИМ-импульсы
Ток — практически синусоида (индуктивность обмоток фильтрует)
Частота — регулируется от 0 до ~200 Гц и выше, что даёт плавное управление скоростью
Отсюда главное преимущество — плавный пуск без реостатных потерь и рекуперация практически на любой скорости.
