Autor: Prof.dr.ing. Mihaela Popescu
Facultatea de Inginerie Electrica
Departamentul de Inginerie Electrica, Energetica si Aerospatiala – Craiova
An aparitie: 2020
Ce sunt convertoarele statice?
Convertoarele statice (C.S.) sunt echipamente a caror parte de forta contine elemente semiconductoare de putere.
Convertoarele statice necomandate sunt construite cu dispozitive semiconductoare necomandate (diode) si realizeaza conversia energiei electrice tot in energie electrica, modificandu-i acesteia parametrii, fara a permite reglarea puterii medii transmise sarcinii.
Ce prezinta lucrarea?
Cursul se refera la convertoarele statice comandate care, sunt construite cu elemente semiconductoare comandate si care, pe langa conversia energiei electrice, permit comanda puterii medii transmise sarcinii.
Structura lucrarii
CAP I – Notiuni introductive
- Locul convertoarelor statice in fluxul energetic
- Caracterizarea energiei electrice la iesirea convertorului static
- Clasificarea convertoarelor statice
CAP II – Elemente semiconductoare de putere: dioda si tiristorul
- Introducere
- Dioda
- Tiristorul
- Tiristorul cu blocare pe poarta (GTO)
- Tranzistoare bipolare de putere (BPT)
- Tranzistoare cu efect de camp, de putere (MOSFET de putere)
- Tranzistoare bipolare cu baza izolata IGBT
- Tiristoare cu cu inductie statica SITh
CAP III – Alegerea si verificarea elementelor semiconductoare de putere
- Pierderile in elementele semiconductoare de de putere
- Alegerea elementelor semiconductoare de putere
CAP IV – Protectia elementelor semiconductoare de putere
- Protectia tiristoarelor la supratensiuni de comutatie
- Protectia convertoarelor statice conectate la reteaua de c.a.
- Protectia tiristoarelor la scurtcircuit
CAP V – Convertoare statice C.A. – C.C. (redresoare)
- Introducere
- Principiul si teoria generala a redresoarelor comandate in faza
- Regimul de curent intrerupt
- Dimensionarea inductivitatii de filtrare
- Scheme de baza ale redresoarelor comandate
- Redresoare bidirectionale
- Comanda redresoarelor cu comutatie naturala
CAP VI – Variatoare de tensiune alternative
- Variatoare monofazate
- Principiul, schema de principiu
- Cazul unei sarcini rezistive
- Cazul unei sarcini pur inductive
- Cazul unei sarcini rezistiv – inductive
- Marimi caracteristice
- Variatoare trifazate
CAP VII – Cicloconvertoare
- Principiul si schema de principiu
- Comanda cicloconvertoarelor
- Studiu de caz – cicloconvertor realizat cu redresoare cu 3 pulsuri
- Comanda in faza a convertoarelor statice c.a. – c.a. cu comutatie naturala
CAP VIII – Variatoare de tensiune continua
- Variatorul de tensiune continua coborator
- Principiul si schema de principiu
- Caracteristicile in regim de curent neintrerupt
- Expresia curentului prin sarcina
- Limita zonei de curent intrerupt
- Regimul de curent intrerupt
- Aparitia regimului de curent intrerupt
- Caracteristicile externe si de comanda in regim de curent intrerupt
- Elemente de dimensionare a inductivitatii de filtrare
- Calculul inductivitatii necesare pentru limitarea pulsatiilor
- Calculul inductivitatii necesare pentru evitarea functionarii VTC in regim de curent intrerupt
- Scheme practice de VTC coborator
- VTC cu tranzistor IGBT
- VTC cu tiristoare si blocare prin polarizare inversa (VTC-U)
- VTC cu tiristoare si stingere prin devierea curentului (VTC-I)
- Alte topologii de VTC-U si VTC-I
- Variatorul de tensiune continua coborator
- Schema de principiu, comanda, functionarea
- Functionarea in regim de curent neintrerupt
- Limita zonei de curent intrerupt
- Caracteristicile in regim de curent intrerupt
- Comanda
- Variator de tensiune continua in patru cadrane
CAP IX – Convertoare statice indirecte de tensiune si frecventa
- Principiul si schema de principiu
- Invertoare monofazate cu modulatie in amplitudine
- Principiul, schema de principiu
- Invertorul monofazat cu punct median
- Invertorul monofazat in punte
- Invertoare trifazate de tensiune cu modulatie in amplitudine
- Schema de principiu, comanda, forme de unda
- Marimi caracteristice
- Analiza armonica a tensiunii de linie
- Structura blocului de comanda
- Invertoare trifazate de curent cu modulatie in amplitudine
- Schema de principiu, comanda, forme de unda
- Marimi caracteristice
- Structura blocului de comanda
- Convertoare statice de tensiune si frecventa cu modulatie in durata
- Modulatia sinusoidala
- Invertor de tensiune cu modulatie sinusoidala
- Invertor de tensiune cu modulatie trapezoidala
- Modulatia in frecventa
- Modulatia vectoriala
- Strategii de modulare in bucla inchisa
Surse: