Выбор элементов и моделирование электромагнитных процессов в автономном инверторе напряжения

Если , то открыт нижний ключ узла Двухполярное опорное напряжение с периодом модуляции вычисляется по формуле:где числа – целая часть числа .Модулирующая функция фазы записываются в следующем виде:в которых параметры следует рассматривать как управляющие воздействия, позволяющие менять амплитуду, угловую частоту и начальную фазу выходного напряжения. Начальная фаза выходного напряжения инвертора может быть принята равной нулю. Расчет токов и напряженийАмплитуды основной гармоники линейных и фазных модулированных напряжений определяется соотношениямигде – коэффициент модуляции. Если то. При коэффициент А находится по приближенной формуле:При амплитуда модулирующих функций . В этом случае амплитуды основной гармоники линейных модулированных напряжений находится по формуле:Модулированные линейные напряжения находятся через коммутационные функции:Модулированные фазные напряжения находятся через коммутационные функции:Основная гармоника синусоидально модулированных фазных напряжения на нагрузке находится по формуле:Фазные токи в нагрузке находятся как решения дифференциальных уравнений:гдесинусоидально модулированные фазные напряжения на нагрузке, определенные выражениями.Выпрямленный ток – ток на стороне постоянного тока электронно-ключевого моста – будет определяться выражениемгде фазные токи определенные решением уравнений (3.8). Если положить, что фазные токи достаточно хорошо сглажены и близки к синусоидальным, то их можно определить по приближенным выражениям:где угол сдвига фаз токов относительно напряжений (угол токовой нагрузки);амплитуда тока; амплитуды активной и реактивной составляющих фазного тока;угол фазового сдвига.Активные сопротивление и индуктивность нагрузки находятся из исходных данных по формуламПостроение графиков инвертора напряженияПилообразное напряжение и модулирующая фазы , на периоде основной гармоники при а) и б) Рисунок 3.1 – Пилообразное напряжение и модулирующая фазы при Рисунок 3.2 – Пилообразное напряжение и модулирующая фазы при Синусоидально модулированное фазное напряжение и его основная гармоника при а) и б) Рисунок 3.3 – Синусоидально модулированное фазное напряжение и его основная гармоникаРисунок 3.4 – Синусоидально модулированное фазное напряжение и его основная гармоникаСинусоидально модулированное линейное напряжение и его основная гармоника при а) и б) Рисунок 3.5 –Синусоидально модулированное линейное напряжение и его основная гармоникаРисунок 3.6 –Синусоидально модулированное линейное напряжение и его основная гармоникаГрафики выпрямленного тока на полупериоде модулированного напряжения при угле токовой нагрузки а) и б) Рисунок 3.7 – График выпрямленного тока на полупериоде модулированного напряжения при угле токовой нагрузкиРисунок 3.8 – График выпрямленного тока на полупериоде модулированного напряжения при угле токовой нагрузкиПриложение 1Приложение 2Приложение 3Приложение 4