Силовая электроника — параметры производительности

Важно определить параметры производительности для разных преобразователей, топология которых может быть однофазной или многофазной.

Предположения

• Используемые устройства идеальны, то есть не имеют потерь
• Устройства имеют резистивные нагрузки

Напряжение постоянного тока на нагрузке

$$V_ {DC} = \ frac {1} {T} \ int_ {0} ^ {T} V_ {L} \ left (t \ right) dt$$

Среднеквадратичное напряжение на нагрузке

$$V_ {L} = \ sqrt {\ frac {1} {T}} \ int_ {0} ^ {T} V_ {L} ^ {2} \ left (t \ right) dt$$

Фактор формы

$$FF = \ гидроразрыва {V_ {L}} {V_ {DC}}$$

Пульсационный фактор

$$RF = \ гидроразрыва {\ SQRT {V_ {L} ^ {2} -V_ {DC} ^ {2}}} {V_ {DC}} = \ SQRT {FF ^ {2} -1}$$

Эффективность (фактор выпрямления)

$$\ eta = \ frac {P_ {DC}} {P_ {L} + P_ {D}}$$

Где вышесказанное определяется как —

$P_ {DC} = V_ {DC} \ times I_ {DC}$

$P_ {L} = V_ {L} \ times I_ {L}$

$P_ {D} = R_ {D} \ times I_ {L} ^ {2}$ ($P_ {D}$ — потери выпрямителя, а $R_ {D}$ — сопротивление)

$$\ eta = \ frac {V_ {DC} I_ {DC}} {\ left (V_ {L} I_ {L} \ right) + \ left (R_ {D} I_ {L} ^ {2} \ right )} = \ frac {V_ {DC} ^ {2}} {V_ {L} ^ {2}} \ times \ frac {1} {1+ \ frac {R_ {D}} {R_ {L}}}$$

Но $R_ {D} = 0$

Следовательно,

$$\ eta = \ left (\ frac {V_ {DC}} {V_ {L}} \ right) ^ {2} = \ left (\ frac {1} {FF} \ right) ^ {2}$$

Коэффициент использования трансформатора

TUF= fracPDCVARatingofTransformer= fracPDC fracVAp+VAs2 $$TUF = \ frac {P_ {DC}} {VA \: Rating \: of \: \: Transformer} = \ frac {P_ {DC}} {\ frac {VA_ {p} + VA_ {s}} {2}}$$

VA _p и VA _s — это номинальные значения первичной и вторичной мощности трансформатора.