Анализ большинства преобразователей обычно упрощается при идеальных условиях (полное сопротивление источника отсутствует). Однако это предположение не оправдано, поскольку полное сопротивление источника обычно индуктивное с незначительным резистивным элементом.
Индуктивность источника оказывает существенное влияние на производительность преобразователя, поскольку его наличие изменяет выходное напряжение преобразователя. В результате выходное напряжение уменьшается с уменьшением тока нагрузки. Кроме того, формы входного тока и выходного напряжения значительно меняются.
Влияние индуктивности источника на преобразователь анализируется следующими двумя способами.
Влияние на одну фазу
Предполагая, что преобразователь работает в режиме проводимости и пульсации от тока нагрузки незначительны, напряжение разомкнутой цепи становится равным среднему выходу постоянного тока при угле включения α. На приведенной ниже схеме показан полностью управляемый преобразователь с источником в однофазном режиме. Предполагается, что тиристоры T 3 и T 4 находятся в режиме проводимости при t = 0. С другой стороны, T 1 и T 2 срабатывают при ωt = α
Где —
- V i = входное напряжение
- I i = входной ток
- V o = выходное напряжение
- I o = выходное напряжение
Когда индуктивность источника отсутствует, коммутация будет происходить при T 3 и T 4 . Сразу же включаются тиристоры T 1 и T 2 . Это приведет к мгновенному изменению входной полярности. При наличии индуктивности источника, изменение полярности и коммутация не происходит мгновенно. Таким образом, T 3 и T 4 не переключаются, как только T 1 и T 2 включаются.
В некотором интервале все четыре тиристора будут проводить. Этот проводящий интервал называется интервалом перекрытия (μ).
Перекрытие во время коммутации уменьшает выходное напряжение постоянного тока и угол угасания γ, что приводит к неудачной коммутации, когда α близко к 180 °. Это показано формой волны ниже.
Влияние на три фазы
Как и однофазный преобразователь, мгновенные коммутации отсутствуют из-за наличия индуктивностей источника. Принимая во внимание индуктивность источника, влияние (качественное) на характеристики преобразователя такое же, как в однофазном преобразователе. Это показано на диаграмме ниже.