načítání...


menu
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

Kniha: Výkonová elektronika – Jiří Lettl; Jiří Pavelka; Jan Bauer

Výkonová elektronika
-15%
sleva

Kniha: Výkonová elektronika
Autor: Jiří Lettl; Jiří Pavelka; Jan Bauer

Skripta určená především jako základní učební pomůcka ke studiu předmětu B1B14ZVE ""Základy výkonové elektroniky"" bakalářského studijního programu a předmětu B1M14TVM ""Teorie a aplikace výkonových měničů"" magisterského studijního ... (celý popis)
Titul doručujeme za 11 pracovních dní (poslední kusy u dodavatele, dodání s pravděpodobností 90%)
Vaše cena s DPH:  395 Kč 336
+
-
rozbalKdy zboží dostanu
11,2
bo za nákup
rozbalVýhodné poštovné: 49Kč
rozbalOsobní odběr zdarma

hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%   celkové hodnocení
0 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: » ČVUT Praha
Médium / forma: Tištěná kniha
Rok vydání: 2019
Počet stran: 228
Rozměr: 210x297
Úprava: grafická znázornění
Vydání: 4. přepracované vydání
Skupina třídění: Elektronika
Učební osnovy. Vyučovací předměty. Učebnice
Jazyk: česky
Datum vydání: 28.02.2019
ISBN: 978-80-01-06514-3
EAN: 9788001065143
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis

Skripta určená především jako základní učební pomůcka ke studiu předmětu B1B14ZVE ""Základy výkonové elektroniky"" bakalářského studijního programu a předmětu B1M14TVM ""Teorie a aplikace výkonových měničů"" magisterského studijního programu Elektrotechnika, energetika a management. Učební text je koncipován tak, aby studenti získali základní přehled z oboru výkonové elektroniky. Proto je používán pouze běžný matematický aparát a výklad nejde do hlubokých podrobností. Na druhé straně je kladen důraz na fyzikální názornost, na pochopení principu činnosti a na seznámení se s provozními vlastnostmi vysvětlovaného typu měniče, na získání potřebných znalostí pro návrh a pro projektování probíraných typů měničů.

Předmětná hesla
Kniha je zařazena v kategoriích
Jiří Lettl; Jiří Pavelka; Jan Bauer - další tituly autora:
Hrad mrtvých - Případy královského soudce Melichara Hrad mrtvých
O trůn i o život -- V tajných službách otce vlasti O trůn i o život
Záhady pro rychtáře Záhady pro rychtáře
Vraždící golem -- Mordy v časech císaře Rudolfa II. Vraždící golem
Na straně českého krále Na straně českého krále
Zamilované královny Zamilované královny
 
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

Úvod...............................................................

1 Součástky pro výkonovou elektroniku

1.1 Neřízené součástky...................................

1.1.1 Diody pro průmyslové použití..................

1.2 Součástky s řízeným zapínáním................................................................................................... 12

1.2.1 Triodový zpětně závěrný tyristor.....................................................................................................12

1.2.2 Rychlé tyristory................................................................................................................................ 17

1.2.3 Frekvenční tyristory......................................................................................................................... 17

1.2.4 Tyristory typu GATT........................................................................................................................17

1.2.5 Asymetrické tyristory........................................................................................................................17

1.2.6 RCT - zpětně propustné tyristory....................................................................................................18

1.2.7 Fototyristory....................................................................................................................................18

1.2.8 Triak................................................................................................................................................ 18

1.3 Vypínatelné součástky....................................................................................................................18

1.3.1 Bipolární tranzistor..........................................................................................................................18

1.3.2 Unipolární tranzistor........................................................................................................................25

1.3.3 Bipolární tranzistory s izolovaným hradlem - IGBT........................................................................25

1.3.4 GTO tyristory..................................................................................................................................25

1.3.5 GCT (IGCT) tyristor........................................................................................................................27

1.3.6 MCT tyristor....................................................................................................................................27

1.4 Konstrukční provedení součástek................................................................................................27

1.5 Chlazení polovodičových součástek.............................................................................................29

1.6 Chladiče pro výkonové polovodičové součástky.........................................................................30

1.6.1 Vzduchové chladiče.........................................................................................................................31

1.6.2 Tepelné trubice................................................................................................................................31

1.6.3 Kapalinové chladiče.........................................................................................................................31

1.6.4 Speciální chladiče...........................................................................................................................31

2 Usměrňovače se síťovou komutací...........................................................................32

2.1 Jednofázový jednopulzní usměrňovač........................................................................................ 33

2.1.1 Jednofázový jednopulzní neřízený usměrňovač zatížený ohmickým odporem R..........................33

2.1.2 Jednofázový jednopulzní neřízený usměrňovač zatížený ohmickým odporem R a indukčností L

34

2.1.3 Jednofázový jednopulzní řízený (tyristorový) usměrňovač zatížený ohmickým odporem R,

indukčností L a napětím Ц - aktivní zátěž.................................................................................................35

2.1.4 Jednofázový jednopulzní neřízený (diodový) usměrňovač s nulovou diodou zatížený ohmickým

odporem R, indukčností L a napětím L//- aktivní zátěž............................................................................ 39

2.2 Dvojpulzní uzlový usměrňovač.....................................................................................................40

2.2.1 Dvoupulzní uzlový usměrňovač zatížený odporem R ..................................................................40

2.2.2 Dvoupulzní uzlový usměrňovač zatížený odporem R a indukčností L ........................................42

2.2.3 Dvojpulzní uzlový usměrňovač zatížený odporem R, indukčností L a napětím Uj>0.................45

2.2.4 Dvojpulzní uzlový usměrňovač zatížený odporem R, indukčností L a napětím Ui<0. Invertorový

chod. 46

2.2.5 Charakteristiky dvoupulzniho uzlového usměrňovače................................................................. 47

2.2.6 _ Příklady.............................................................................................................................49

2.3 Řídicí obvody usměrňovače...............................................................................................49

2.4 Třípulzní třífázový uzlový usměrňovač...............................................................................50

2.4.1 Charakteristiky třípulzního uzlového usměrňovače.......................................................................54

2.4.2 Vliv rozptylové reaktance napájecího transformátoru na komutační úbytky napětí usměrňovače

. 55

2.5 Šestipulzní uzlový usměrňovač..........................................................................................59

2.6 Třífázový můstkový usměrňovač........................................................................................ 60

2.6.1 Třífázový můstek s pasivní zátěží.................................................................................................64

2.6.2 Třífázový můstek s aktivní zátěží.................................................................................................. 68

2.6.3 Vliv rozptylové reaktance napájecího transformátoru na komutační úbytky třífázového

můstkového usměrňovače........................................................................................................................72

2.6.4 Charakteristiky třífázového můstkového usměrňovače.................................................................73

2.6.5 Polořízený třífázový můstek........................................................................................................... 74

2.6.6 Návrh třífázového můstku.............................................................................................................. 76

2.6.7 Příklady...........................................................................................................................................78

2.7 Jednofázový můstkový usměrňovač...................................................................................79

2.7.1 Jednofázový můstkový usměrňovač s nulovou diodou.................................................................81

3

CO CD

C O - N i


2.7.2 Polořízený jednofázový můstkový usměrňovač..............................................................................82

2.8 Zapojení více usměrňovačů..........................................................................................................85

2.8.1 Dvanáctipulzní sériové zapojení třífázových můstkových usměrňovačů..................................... 85

2.9 Reversační usměrňovač.......................................................................................... 85

2.10 Přehled převodů usměrňovačů a jejich nároků na zdánlivý výkon transformátoru...............87

2.10.1 Hledisko napěťového namáhání součástek...............................................................................88

2.10.2 Hledisko proudového namáháni součástek...............................................................................88

2.10.3 Hledisko nároků usměrňovače na zdánlivý výkon transformátoru..........................................88

3 Dimenzování polovodičových součástek.................................................................. 89

3.1 Napěťové dimenzování..................................................................................................................89

3.2 Proudové dimenzování...................................................................................................................90

3.2.1 Trvalé zatížení................................................................................................................................ 91

3.2.2 Opakované krátkodobé zatížení.....................................................................................................92

3.2.3 Jednorázové krátkodobé zatížení...................................................................................................92

3.2.4 Impulzní zatížení............................................................................................................................. 93

3.3 Paralelní řazení výkonových polovodičových součástek.........................................................93

3.3.1 Opatření pro zlepšení dělení proudu..............................................................................................94

3.3.2 Dimenzování při paralelním řazení.................................................................................................95

3.3.3 Dimenzování n + 1..........................................................................................................................95

3.4 Sériové řazení diod a tyristorů...................................................................................................... 95

3.4.1 Připojení paralelních odporů Rp.....................................................................................................96

3.4.2 Připojení paralelních R-C obvodů...................................................................................................96

3.4.3 Použití BOD diod............................................................................................................................97

4 Střídavé měniče napětí................................................................................................. 98

4.1 Jednofázový střídavý měnič napětí............................................................................................. 98

4.1.1 Odporová zátěž.............................................................................................................................. 98

4.1.2 Induktivní zátěž............................................................................................................................... 99

4.1.3 Zátěž RL........................................................................................................................................100

4.2 Třífázový plně řízený střídavý měnič napětí.............................................................................102

4.2.1 Odporová zátěž.............................................................................................................................Ю2

4.2.2 Čistě induktivní zatížení při spojení zátěže do hvězdy................................................................105

4.2.3 Zatížení diodovým usměrňovačem...............................................................................................106

4.2.4 Časové průběhy napětí na zátěži a proudu zátěží třífázového měniče napětí..........................107

5 Stejnosměrné měniče napětí.....................................................................................111

5.1 Základní princip činnosti stejnosměrného měniče napětí.....................................................111

5.1.1 Stejnosměrný měnič s čistě odporovou zátěží...........................................................................111

5.1.2 Stejnosměrný měnič napětí s R-L zátěží......................................................................................112

5.1.3 Stejnosměrný měnič napětí s aktivní zátěží............................................................................... 114

5.1.4 Stejnosměrný měnič napětí pro zvyšování napětí.......................................................................117

5.1.5 Řízení odporu spínačem S ...........................................................................................................119

5.2 Způsoby řízení stejnosměrných měničů napětí.......................................................................120

5.2.1 Řízení s konstantní spínací frekvencí...........................................................................................121

5.2.2 Řízení s konstantní dobou sepnutí...............................................................................................121

5.2.3 Řízení při konstantním zvlnění.....................................................................................................121

5.3 Realizace spínače pomocí polovodičových součástek............................................................121

5.3.1 Spínač S pomocí vypínatelné součástky......................................................................................122

5.3.2 Vypínatelná součástka s odlehčovací sítí - snubberem..............................................................122

5.3.3 Vypínatelná součástka s rezonančním obvodem........................................................................ 122

5.3.4 Tyristor s komutačním obvodem...................................................................................................125

5.3.5 Vícefázové stejnosměrné měniče napětí......................................................................................129

5.3.6 Vícekvadrantové stejnosměrné měniče napětí............................................................................130

6 Střídače a usměrňovače s šířkově pulzní modulací.............................................. 131

6.1 Napěťové střídače.........................................................................................................................132

6.1.1 Jednofázový napěťový střídač......................................................................................................132

6.1.2 Třífázový napěťový střídač............................................................................................................135

6.1.3 Komutační obvody napěťových střídačů....................................................................................... 140

6.2 Proudové střídače.........................................................................................................................142

6.2.1 Jednofázový proudový střídač se závislou komutací..................................................................142

6.2.2 Třífázový proudový střídač se závislou komutací........................................................................143

6.3 Střídače pro velké výkony................................................................................................. 144

4


6.3.1 Víceúrovňové střídače....................................................................................................................144

6.3.2 Napájení vícevinuťových motorů ze sériově zapojených střídačů............................................... 146

6.4 Porovnáni vlastností napěťového a proudového střídače ...................................................146

6.4.1 Napěťové střídače..........................................................................................................................147

6.4.2 Proudové střídače...........................................................................................................................147

6.5 Rezonanční střídače.......................................................................................................................147

6.5.1 Rezonanční jednofázový střídač se sériovým rezonančním obvodem........................................148

6.5.2 Rezonanční jednofázový střídač s paralelním rezonančním obvodem........................................ 150

6.6 Usměrňovače s šířkově pulzní modulací....................................................................................150

6.6.1 Proudové usměrňovače s šířkově pulzní modulací...................................................................... 151

6.6.2 Napěťové usměrňovače s šířkově pulzní modulací...................................................................... 155

6.6.3 Dualita proudového a napěťového usměrňovače s šířkově pulsní modulaci..............................158

6.7 Příklady..............................................................................................................................................160

7 Měniče frekvence..........................................................................................................162

7.1 Přímé měniče frekvence................................................................................................................162

7.1.1 Základní princip..............................................................................................................................162

7.1.2 Způsoby řízení přímých měničů frekvence................................................................................... 164

7.1.3 Třífázové přímé měniče frekvence................................................................................................166

7.2 Nepřímé měniče kmitočtu..............................................................................................................167

7.2.1 Měniče frekvence s napěťovým meziobvodem............................................................................168

7.2.2 Měniče frekvence se stejnosměrným proudovým meziobvodem................................................ 169

8 Maticové měniče........................................................................................................... 170

8.1 Základní princip...............................................................................................................................170

8.2 Metody šířkově pulsní modulace maticového měniče.............................................................172

8.2.1 Nepřímá modulace prostorového vektoru.....................................................................................173

8.2.2 Modulace prostorového vektoru na straně střídače.....................................................................175

8.2.3 Modulace prostorového vektoru na straně usměrňovače............................................................179

8.2.4 Nepřímá modulace pro celý maticový měnič................................................................................ 183

8.3 Komparační a kompenzační modulační strategie....................................................................187

8.3.1 Aktivní kombinace (A).....................................................................................................................187

8.3.2 Proporcionální komparace..............................................................................................................188

8.3.3 Integrální kompenzace...................................................................................................................188

8.3.4 Proporcionálně integrální kompenzace.........................................................................................189

8.3.5 Kompenzační algoritmus s negativní zpětnou vazbou řídicího systému.....................................189

9 Elektromagnetická kompatibilita................................................................................190

9.1 Zpětné účinky polovodičových měničů na střídavou napájecí síť......................................... 190

9.1.1 Činná a jalová složka příkonu usměrňovače................................................................................191

9.1.2 Činná a jalová složka proudu střídavého měniče napětí..............................................................194

9.1.3 Kompenzace jalového výkonu měniče..........................................................................................194

9.1.4 Vyšší harmonické proudu a deformace křivky napětí....................................................................198

9.1.5 Filtrace vyšších harmonických.......................................................................................................200

9.1.6 Filtračně - kompenzační zařízení...................................................................................................202

9.2 Aktivní filtry.......................................................................................................................................202

9.2.1 Paralelní aktivní filtr........................................................................................................................203

9.2.2 Sériový aktivní filtr...........................................................................................................................204

9.2.3 Hybridní aktivní filtry...................................................................................................................... 205

9.2.4 Metody řízení aktivních filtrů..........................................................................................................207

9.3 Zpětné účinky polovodičových měničů na stejnosměrnou napájecí síť..............................211

9.4 Účinky polovodičových měničů na napájené zařízení.............................................................212

9.4.1 Vliv napájení z řízeného usměrňovače na stejnosměrný motor................................................... 212

9.4.2 Vliv napájení z napěťového střídače na střídavý motor...............................................................213

9.4.3 Vliv napájení z proudového střídače na střídavý motor.............................................................. 213

9.5 Účinky polovodičových měničů na ostatní zařízení v blízkosti měničů.................................213

9.6 Některé další zpětné vlivy polovodičových m ěničů...............................................................215

9.6.1 Vliv impulzního odběru..................................................................................................................215

9.6.2 Vliv subharmonických proudu........................................................................................................215

10 Poruchové stavy měničů, ochrany, jištění...........................................................217

10.1 Nadproudová ochrana..................................................................................................................217

10.1.1 Typy nadproudových ochran polovodičových součástek.......................................................217

10.1.2 Umístění nadproudové ochrany ve schématu.........................................................................218

5


10.1.3 Nadproudové jištěni vypínatelných součástek........................................................................220

10.1.4 Nadproudové jištění paralelné řazených součástek..................................................................221

10.1.5 Nadproudové jištěni sériové řazených součástek....................................................................221

10.2 Přepěťová ochrana.......................................................................................................................221

10.2.1 Ochrana proti přepětí ze střídavé strany.................................................................................221

10.2.2 Ochrana proti přepětí ve vlastním usměrňovači.......................................................................223

10.2.3 Ochrana proti přepěli ze stejnosměrné strany........................................................................224

Literatura......................................................................................................................................... 225




       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz – online prodej | ABZ Knihy, a.s.