TPS2091DR 点线电压中的正序分量

发布时间:2020/2/14 12:22:52 访问次数:955

TPS2091DR与式(5-7)比较,有U=-1.5U,即U正比于正序电压Ut。检测电路敏感此电压,所以调压器就保持调节点线电压中的正序分量为调定值。

几种调压方式的比较,从线路组成看,平均电压检测与固定相(线)电压检测是最简单的。正序电压检测线路的缺点是其输出电压U犭将受频率变动与电容器C1、C2电容量变化的影响。

在正常对称运行时,正序电压、平均电压、相电压、线电压、最高相电压之间都有严格的比例关系,保持任何一种电压不变,都能使其他几种电压为定值。在这种情况下,各种调压方式没有多大区别。在不对称运行时,上述各种电压间的比例关系将决定于负载不对称的情况和发电机的逆序和零序阻抗等参数。根据飞机供电系统的实际使用情况和具体数据的分析可发现:即使在相当严重的不对称负载下,电压的不平衡程度仍然是很小的。航空交流发。

电机一般均能达到标准所规定的要求:在2/3不对称负载情况下,电压不平衡不超过4%。

因而,用上述四种检测方式所得的调压效果不会有很大区别,所以一般还是选择结构简单而可靠的线路。在航空上用得最多的是平均电压检测。不过,当发电机发生不对称短路故障时(指线一地、线一线短路),整流后的电压平均值UJ将比短路前低得多(表5-1所列为此种情况下的电压近似值),这将使调压器起作用,增加发电机的励磁电流,将空载电势升高,使t'丁J尽量保持短路前的数值。若电压按此比例相应升高,则非短路相的电压将远超过允许值(见表5-1)。这可能损坏机上用电设备,或造成危险,特别对某些没有短路保护的单台发电机交流供电系统来说更为严重。为此,在很多调压器中采用了“平均加高相”的电压检测线路。在这种电路中,“平均”用于正常工作;“高相”则用于限制不对称故障所引起的某相电压的升高不超过极限值。

表5-1 不对称短路故障时最高的相电压

三相对称运行发电机,单相接地发电机线,线短路三相整流电压值rd/V,调压器动作后的最高相电压j/V.

注:设发电机正常工作时的相电压为115V。

PWM型晶体管泪压器,不论在飞机交流供电系统中,还是在直流供电系统中,都已广泛采用晶体管调压器。它是以大功率晶体管作为开关元件,控制励磁机的平均励磁电流,以达到自动调压的目的。本节将以交流调压器为例,分析其原理、特性及设计等问题。

图5-5所示为一种典型调压器的原理线路图。它由电源部分、检测比较电路、调制电路(脉冲调宽电路)、整形放大电路和控制电路等组成。主发电机是一台三级无刷交流发电机。

LD=uED+rDRg (5-11)

当图5-5所示电路中的电阻R1=R2=R时,则包括R5在内的调压器比较电路可等效成图5-8(a)。其中Rg约为几欧至几十欧,一般等效电路远小于源定理其值为Rs及R,可将其忽略,则电路可进一步简化为图5-8(b)。应用叠加定理及等效电路可进一步等效成图5-8(c),这里,E汕为开路电压,Ru为等效输出电阻,

Rb=Ra=uF,图中h是比较电路的等效负载内阻抗,由于运算放大器的输人阻抗很大,可视ui=0 (5-14)

式中:us一变压、整流、滤波系数;

E2一降压变压器副边电压;

Ug 被调电压有效值。

比较电路的输出是d,它同样由两部分组成:直流分量UD和交流分量Uz=If(峰一峰值),如图5-6所示。um的大小由U'D与基准电压UD(稳压管的稳压值)比较后确定,即与被调电压f的偏差成一定比例,在调压器中起控制作用;而U汕zM将起调制脉冲的作用。若Rs=0,uJ中的交流分量全部反映在比较电路输出端,即u汕猁-=u/z、fo调压器中起控制作用的只是直流分量,因此仅需考察输人、输出直流分量之间的关系。