Invertoare

Invertoare

5.1. Generalităti

Invertoarele sunt convertoare c.c.-c.a. ce au la intrare o sursă de tensiune

(sau curent) continuă pe care o transformă într-o sursă de tensiune (sau curent)

alternativă, ce poate avea frecventă si/sau tensiune reglabilă. De regulă, invertoarele

sunt utilizate pentru actionarea motoarelor de curent alternativ cu viteză de rotatie

reglabilă, dar îsi găsesc aplicabilitate si în alte domenii, de exemplu constructia

surselor de aliimentare de c.a. neîntreruptibile (UPS).

Criteriile după care se clasifică invertoarele sunt:

− după numărul de faze ale tensiunii la iesire avem:

o invertoare monofazate;

o invertoare trifazate;

− după forma semnalului la iesire avem:

o invertor cu semnal dreptunghiular (figura 5.1.a), sau

cvasidreptunghiular (figura 5.1.b);

o invertor cu semnal modulat în durată (Pulse Width Modulation

- PWM), sau în amplitudine;

o invertor cu undă sintetică, ce aproximează o sinusoidă în

trepte prin sinteză (figura 5.1.c).

b) c)

Fig. 5.1 Forme de variatie ale tensiunilor la iesirea invertoarelor cu undă

dreptunghiulară, cvasidreptunghiulară sau sintetică

M. RAĂ Convertoare statice

2

− după natura circuitului de alimentare avem:

o invertor de tensiune, la care sursa de alimentare este o sursă

de tensiune;

o invertor de curent, la care sursa de alimentare este o sursă de

curent;

− după modul de stingere a tiristoarelor în cazul invertoarelor cu tiristoare

avem:

o invertor cu stingere independentă, la care fiecare tiristor are

circuit de stingere propriu;

o invertor cu stingere de grup, la care un grup de tiristoare au un

singur circuit de stingere;

o invertor cu stingere autonomă, cu stingere în ordinea fazelor,

la care intrarea în conductie a unui tiristor determină blocarea

tiristorului aflat în conductie.

Cap. 5 Invertoare

3

5.2. Invertoare monofazate

5.2.1. Invertoare monofazate paralele

Invertorul Wagner este cel mai simplu invertor monofazat paralel,

recomandându-se utilizarea acestuia pe o sarcină rezistivă. Pentru a analiza

fenomenele ce au loc în invertor se vor face câteva ipoteze simplificatoare:

transformatorul Tr este fără scăpări si are un curent de magnetizare neglijabil,

circuitul de comutare (C, T1, T2) nu cuprinde nici o inductantă, iar inductanta L este

suficient de mare astfel încât curentul absorbit de la sursa Ud să fie constant în timp.

În figura 5.2.a se prezintă schema de fortă a invertorului, iar în figura 5.2.b

diagramele de timp ale tensiunilor si curentilor din circuit.

a) b)

Fig. 5.2 Invertorul monofazat paralel Wagner

Principiul de functionare a schemei (prezentată în figura 5.2.a) este următorul:

la comanda tiristorului T1 (momentul de timp t0 din figura 5.2.b) se stabileste

curent pe traseul de la borna plus a sursei de alimentare Ud, sectiunea

transformatorului 0-A, tiristorul T1, inductanta L si borna minus a sursei Ud.

Totodată condensatorul C se încarcă cu polaritatea din figură la o tensiune

care în cazul ideal este egală cu dublul tensiunii de alimentare Ud.