Силовая электроника - Циклоконвертеры
Циклоконвертер относится к преобразователю частоты, который может изменять мощность переменного тока с одной частоты на мощность переменного тока с другой частотой. Этот процесс известен как преобразование переменного тока в переменный. Он в основном используется в электротяге, двигателях переменного тока с регулируемой скоростью и индукционным нагревом.
Циклоконвертер может преобразовывать частоту за одну ступень и обеспечивает возможность управления напряжением и частотой. Кроме того, нет необходимости в коммутационных схемах, поскольку они используют естественную коммутацию. Передача энергии внутри циклоконвертера происходит в двух направлениях (двунаправленных).
Основная проблема с циклоконвертерами заключается в том, что, когда они работают при малых токах, из-за задержки срабатывания возникает неэффективность. Кроме того, операции плавны только на частотах, которые не равны входным значениям половинной частоты. Это верно, потому что циклоконвертер - это преобразователь переменного тока в переменный с фазовым управлением. Следовательно, чтобы он выдал требуемое выходное напряжение переменного тока, он должен выбрать сегменты входного напряжения, применив линейную (естественную) коммутацию. Это объясняет, почему выходная частота ниже входной частоты.
На гармоники в циклоконверторе в основном влияют методы управления, эффект перекрытия, количество импульсов в данном цикле, режим работы и режим проводимости.
Есть два типа циклоконвертеров:
Step Up cycloconverter - Эти типы используют естественную коммутацию и дают выход с более высокой частотой, чем входной.
Step Down cycloconverter - Этот тип использует принудительную коммутацию и дает выход с частотой ниже, чем входной.
Циклоконвертеры далее подразделяются на три категории:
Single phase to single-phase- Этот тип циклоконвертера имеет два двухполупериодных преобразователя, подключенных друг к другу. Если один преобразователь работает, другой отключен, ток через него не проходит.
Three-phase to single-phase - Этот циклоконвертер работает в четырех квадрантах: (+ V, + I) и (-V, -I) являются режимами выпрямления, а (+ V, -I) и (-V, + I) являются режимами инверсии.
Three-phase to three-phase - Этот тип циклоконвертера в основном используется в системах машин переменного тока, которые работают на трехфазных индукционных и синхронных машинах.