Преобразователь электрической энергии

Преобразователь электрической энергии — это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования параметров электрической энергии (напряжения, частоты, числа фаз, формы сигнала). Для реализации преобразователей широко используются пролупроводниковые приборы, так как они обеспечивают высокий КПД — важный параметр электротехнических устройств.

История развития

При начале практического использования электрической энергии (1880-е) возникла проблема преобразования энергии.

Период использования	Компонентная база	Особенности
1880-е	Мотор-генератор	Большие потери Сложность ремонта Большие потери энергии Шум и вибрации
?	Трансформаторы	Большая надёжность Меньшие габариты при большей частоте вращения
1950—1930-е В настоящие время практически не используются	Ионные приборы	?
1960-е Используются в настоящие время	Полупроводниковые диоды, тиристоры	Высокий кпд Компактность Бесшумность
1980-е Используются в настоящие время	Полупроводниковые транзисторы	Высокий кпд Компактность Бесшумность

Функции преобразователей

• Преобразование
• Преобразование и регулирование
• Преобразование и стабилизация

Классификация

По характеру преобразования

 

 

 

 

 

Преобразователи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выпрямители
≈→=

 

Инверторы
=→≈

 

Преобразователи частоты и числа фаз
≈→≈Наряжения
=→=

 

 

 

Выпрямители

Основная статья: Выпрямитель

Выпрямитель — устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток.Шаблон:-1

Инверторы

Основная статья: Инвертор

Инвертор — устройство, задача которого обратна выпрямителю, то есть преобразование энергии источника постоянного тока в энергию переменного тока.

Инверторы подразделяются на два класса: ведомые сетью (зависимые) и автономные.

Зависимые инверторы

Ведомые инверторы преобразуют энергию источника постоянного тока в переменный с отдачей её в сеть переменного тока, то есть осуществляют преобразование, обратное выпрямителю.Шаблон:-1

Автономные инверторы

Автономные инверторы — устройства, преобразующие постоянный ток в переменный с неизменной или регулируемой частотой и работающие на автономную (не связанную с сетью переменного тока) нагрузку.Шаблон:-1

В свою очередь автономные инверторы подразделяются на:

• АИН
• АИТ
• АИР

Преобразователи частоты

Основная статья: Преобразователь частоты

По способу управления

1. Импульсные (на постоянном токе)
2. Фазовые (на переменном токе)

По типу схем

• Нулевые, мостовые
• трансформаторные, безтрансформаторные
• Однофазные, двухфазные, трёхфазные, …

По способу управления

• Управляемые
• Неуправляемые