逆变失败公式解析

逆变失败公式解析

     若逆变角过小，如β>ϒ时，由图3-6b所示，右下角的波形中可猜楚地看到，当换相尚未结束时，电路的工作状态到达P点(ub与uc的交点）。之后，b相电压将高于c相电压，晶闸管VTh3刚导通就又重新关断，而应该关断的VTh2却因又承受正向电压而继续导通，致使逆变失败。

       综上所述，为防止逆变失败，不仅逆变角β不能等于零，而且不能太小，必须限制在某一允许的最小角度内。
       逆变时允许的最小β角为

βmin=δ+ϒ+θ’

式中 δ——晶闸管的关断时间tq对应的电角度；
        ϒ—换相重叠角；
        θ’—安全裕量角.
     晶闸管的关断时间tq，大的可达200〜300μs，折算到电角度δ约4°〜5°至于重叠角ϒ它随着直流平均电流和换相电抗的增大而增大.为对重叠角的数值范围有所了解，举例说明：某三相变流装置输出电压为220V，输出电流为800A,整流变压器容量为240kVA，再短路电压比Uk为5%，其换相重叠角ϒ约为15°〜20°。设计变流器时，重叠角可查阅有关手册，也
可根据下式算出。
 

逆变失败公式解析-图片1
 

变流器工作干有源逆变状态时，α=π-β由上式可得：
 

逆变失败公式解析-图片2

(3-6)
    式中m——相数；
       UMAX——相电压峰值；
       LB——一相漏感。
     在电路参数确定的情况下，重叠角 ϒ的大小与逆变角β有关，β较大时，换相期间换流回路的电压高，电流变化率大，电流从零增到IL所需的时间就小，所以ϒ就小。反之当β较小时，ϒ就大。
式（3-6）中，令β=ϒ，则得

逆变失败公式解析-图片3

 (3-7)
    上式为求取最小逆变角βmin时换相重叠角的计算公式。
    留有一定的安全余量角少是十分有必要的，当变流器工作在逆变状态时，由于种种原因会影响逆变角，若不考虑余量，势必破坏的关系，导致逆变失败。例如，在三相桥式逆变电路中，六个触发脉冲的相位间隔不可能完全相等，这种脉冲的不对称程度一般可达5°。所以应该考虑一个余量角θ’。根据经验，中、小型变流器θ’约取10°。这样，最小β角一般可取30°〜35°。