Преобразователи постоянного тока в постоянный ток

25 
Когда в преобразователях постоянного тока используется режим прерывания, они обычно называются 
прерывателями постоянного тока и широко используются для контроля напряжения приводов двигателей 
постоянного тока. Эти прерыватели постоянного тока обычно классифицируются как прерыватель первого, 
второго … квадранта, двух и четырех квадрантный прерыватель. Прерыватель постоянного тока первого 
квадранта, как показано на рис. 2.7, подходит для движения, и поток энергии идет от источника к машине. 
Прерыватель постоянного тока второго квадранта, который редко применяется по отдельности для 
приводов двигателей постоянного тока, предназначен исключительно для рекуперативного торможения, а 
поток энергии идет от машины к источнику. Поскольку рекуперативное торможение необходимо для 
электромобилей, которые могут значительно увеличить дальность движения транспортного средства, 
предпочтительным является двухквадрантный прерыватель постоянного тока, показанный на рис. 2.8, 
поскольку он может обеспечивать как автомобильное, так и рекуперативное торможение. Кроме того, 
вместо использования электромеханических контакторов для достижения обратной работы электромобиля, 
можно использовать четырехквадрантный прерыватель постоянного тока, показанный на рис. 2.9, так что 
управление двигателем и рекуперативное торможение как при работе в прямом, так и в обратном 
направлении электромобиля осуществляется электронным способом.
В целом, ШИМ (широтно-импульсная модуляция) применяется для управления напряжением якоря 
приводов двигателя постоянного тока для работы двигателя электромобиля. В режиме непрерывной 
проводимости управление основано на изменении рабочего цикла выключателя питания: 
где 
V
s
– напряжение источника постоянного тока. Для прерывателя постоянного тока первого квадранта 
рабочий цикл изменяется от нуля до единицы, так что напряжение якоря можно регулировать от нуля до 
напряжения источника постоянного тока. Конечно, он может обеспечить только положительное 
напряжение якоря и положительный ток якоря для работы в первом квадранте, а именно положительный 
крутящий момент и положительную скорость. С другой стороны, для двухквадрантного прерывателя 
постоянного тока выключатели питания поочередно замыкаются, а рабочий цикл определяется верхним 
выключателем. Поскольку ток якоря течет все время, режим прерывистой проводимости не возникает. 
Следовательно, работа двигателя с 
I
a
> 0 происходит при > (
E ∕V
s
), тогда как рекуперативное торможение с 
I
a
<0 происходит при (
E∕V
s
). Кроме того, при правильном объединении двух двухквадрантных прерывателей 
постоянного тока получающийся четырехквадрантный прерыватель постоянного тока может обеспечить 
положительное напряжение якоря с током двунаправленного якоря, а также отрицательное напряжение 
якоря с током двунаправленного якоря, следовательно, достигается прямое движение двигателя и прямое 
рекуперативное торможение, а также обратное моторное и обратное рекуперативное торможение 
соответственно. 
(а) 

26 
(б)

жүктеу/скачать 23,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: