Активные выпрямители с принудительным формированием кривой тока, потребляемого из питающей сети

   В электроприводе  двухзвенный ПЧ с активным выпрямителем обеспечивает двусторонний энергетический обмен между питающей сетью и  электрическим двигателем, в том  числе режимы рекуперации энергии  в питающую сеть. В электроприводе с ККМ установленная полная мощность трансформатора питающей сети по сравнению с сетью без ККМ снижается на 35 %, соответственно уменьшаются сечения подводящих кабелей и расход электроэнергии. Ток потребления при использовании ККМ полностью соответствует требованиям ГОСТ по эмиссии низкочастотных гармонических составляющих в питающую сеть Благодаря этому возможно построение энергосберегающих систем электропривода в различных  сферах  применения  с высоким   качеством   потребления электроэнергии.  
Здесь необходимо отметить, что альтернативой преобразователя с активным выпрямителем в настоящее время является матричный преобразователь частоты (непосредственный преобразователь частоты на быстродействующих силовых ключах), преимущество которого в однократном преобразовании энергии и сравнительно небольшой величине используемой на его входе емкости. Однако он вместо 12 ключей использует 18, и система импульсного управления у матричного преобразователя на несколько порядков сложнее, чем у двухзвенного преобразователя с автономным инвертором напряжения (АИН) и активным выпрямителем (АВ).

   Сегодня активно разрабатываются интегральные решения, совмещающие функции коррекции  коэффициента мощности и источника  сварочного тока в одной силовой  части.

   Помимо  улучшения гармонического состава  тока на входе, применении активных ККМ  отмечается  улучшение качества сварного соединения, уменьшение разбрызгивания металла и снижение пульсаций  тока нагрузки с частотой, кратной  частоте напряжения питающей сети. В трёхфазных сетях применение ККМ  нормализует величину тока, текущего в нулевом проводе.

   На  входе активных выпрямителей для  избавления от высших гармоник большой  кратности нужно ставить широкополосные фильтр, которые имеют меньшую  индуктивность по сравнению с  обычными фильтрами.

   К недостаткам  данного типа преобразователей на сегодняшний  день стоит отнести их дороговизну  и относительную сложность систем управления полупроводниковыми ключами. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 

   1 ГОСТ 13109 - 97. Нормы качества электрической  энергии в системах электроснабжения  общего назначения

   2 Зиновьев  Г. С. Основы силовой электроники: Учебник. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. Ч.1. – 199 с.

   3Овчинников Д.А., Кастров М.Ю., Лукин А.В., Малышков Г.М. Трехфазный выпрямитель с коррекцией коэффициента мощности // Практическая силовая электроника. – 2002. – Вып. 6. – С. 12–39

   4 И.Ю. Краснов, В.Н. Черемисин Томский политехнический университет

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ АКТИВНОГО КОРРЕКТОРА КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ И ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЕГО РАБОТЫ» Известия Томского политехнического университета. 2009. Т. 314. № 492 УДК 519.876.5;537.85;537.872

   5 ХАРАКТЕРИСТИКИ АКТИВНОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ - 1. Иванов А.С., Васильев Н.Ф. Активные выпрямители в электроприводе // XXI Неделя науки СПбГПУ. Ч. VI: Материалы межвузовской научной конференции. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2002. С. 115-116.

   6 СЕКЦИЯ «СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ» Подсекция «Автоматизированный электропривод» УДК 621.313 И.Е.Етувги (5 курс, каф. САУ), А.С.Иванов (асп., каф. САУ), Н.Ф.Васильев, к.т.н., доц.

   8. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты, Екатеринбург,УРО РАН, 2000. 654 с.

   9 Kolar J.W.. Ertl Н.. Zacn F.C. Design and Experimental Investigation of a Three-Phase High Power Density High Efficiency Unity Power Factor PWM (Vienna) Rectifier Employing a Novel Integrated Power Semiconductor Module. Proceedings

         of the 11th TFFF "Applied Power Flerrmiiirs Conference San Jose fCAl USA

   10 Петров С. Схемотехника промышленных сварочных инверторов. Современная электроника. 2007. № 8. С. 42-47.

   11 Huang J.Q., Chen SJ., Yin S.Y., Wang D.P., Zeng Hua. A novel three-phase welding inverter power supply with high power factor. IEEE ICIT03 Proc. Maribor, Slovenia. 2003- PP. 11131118.

   12Чаплыгин Е.Е., Нгуен Хоанг Ан Способы управления Виенна-выпрямителем // Практическая силовая электроника, № 21, 2006, с. 11-16.

13. Чаплыгин Е.Е, Нгуен Хоанг Ан Спектральное моделирование корректоров коэффициента мощности // Практическая силовая электроника, № 15, 2004, с. 23-28.
14. Чаплыгин Е.Е., Нгуен Хоанг Ан Спектральные модели импульсных преобразователей с переменной частотой коммутации // Электричество, № 4. 2006, с. 39-46