Основными характеристиками инвертора являются входная и ограничительная.
3.1. Входная характеристика представляет зависимость входного собственной противо-Э.Д.С. инвертора от входного тока:
,
здесь первое слагаемое- это напряжение холостого хода
.
Приращение напряжения обусловленное явлением коммутации равно
,
или в функции от входного тока
,
Где Id рассчитывается по формуле:
.
3.2. Зададимся несколькими значениями угла и в соответствии с этими углами, воспользовавшись формулами, приведенными выше, рассчитаем значения токов и напряжений. Сведем полученные значения в таблицу 1.
Таблица 1.
,рад
0,238
0,273
0,308
0,378
,А
15,027
20,328
26,316
40,445
,В
112,733
111,707
110,544
107,814
,В
1,454
1,967
2,549
3,914
,В
114,187
113,674
113,093
111,728
Приведем пример расчета для угла , равного 0,238 рад.
3.3. В соответствии с расчетными значениями строим входные характеристики инвертора для углов , , , .
Рис. 3. Семейство входных характеристик.
3.4. При увеличении угла опережения значение предельного инвертируемого тока увеличивается. Соединив точки на входных характеристиках, соответствующих предельным токам, получим характеристику, которая называется ограничительной.
Уравнение ограничительной характеристики можно получить, если решить совместно два уравнения:
Из уравнения (1) имеем
Подставим полученное выражение в уравнение (2)
Полученное уравнение (3) является уравнением ограничительной характеристики ЗИ.
3.5. Произведем расчет ограничительной характеристики ЗИ.
Подставляя в уравнение (3) значения токов получим соответствующие значения напряжений. Сведем расчеты в таблицу 2.
Таблицу 2.
,А
15,027
20,328
26,316
40,445
,В
114,187
113,674
113,093
111,728
Приведем пример расчета тока, равного 15,027 А.
А.
Согласно расчетным значениям строим ограничительную характеристику инвертора.