☮️ 👨🏿‍🍳 🤶🏼 モデル指向のデザイン。アクティブな整流器の構築（数学モデルに基づく） 👩🏻‍🏫 🍎 🤩

モデルベースデザインに関する一連の記事の続き。前のシリーズ：

このシリーズでは、著者のYu。N. KalachevとA.G. Alexandrovは、構造モデリング環境でアクティブな整流器の数学モデルを表します。

アクティブ整流器は、グリッドとのエネルギー交換のアクティブな性質を確保するためにコンバーターテクノロジーで広く使用されています。これらは、単位力率と低非高調波歪みを備えた双方向AC-DCコンバーターです。この装置の基本は、三相リアクトルを介してネットワークに接続された三相ブリッジインバーターです（図1を参照）。

. 1 –

1. ?

, (U_dc) .

C_dc</sub> , (, ). , .

( ) , . , , .

, π/2. , π/2, . , , .

( ) , π/2, . .

.2 , .

. 2 –

:

$\vec U_ 1$ —

$\vec U_ 2$ — ,

$\vec U_ 1 - \vec U_ 2$ —

$\vec I$ —

ABC – ,

XY – , X .

.2 : ±90º, , .

, , , (U_dc). . - IGBT- .

2.アクティブな整流器動作の数学的説明

図1の回路では、次の式を記述できます。

{\vec{U}}_{1} = {\vec{U}}_{2} + \vec{I} \cdot R + L \cdot \frac{d \vec{I}}{d t}

$\vec U_1 = \vec U_2+ \vec I \cdot R +L \cdot \frac{d \vec I}{dt}$

ここで、

Rはチョークのアクティブ抵抗です。

Lはチョークのインダクタンスです。

入力ネットワークの電圧ベクトルに関連付けられた回転XY座標系の場合、次のように記述できます。

{\begin{matrix} U_{1} = U_{2 X} + I_{X} R + L \frac{d I_{X}}{d t} - ω L I_{Y} \\ 0 = U_{2 Y} + I_{Y} R + L \frac{d I_{Y}}{d t} + ω L I_{X} \end{matrix}

$\left \{ \begin{gathered} U_1 =U_{2X} + I_X R +L \frac{dI_X}{dt} - \omega L I_Y\\ 0= U_{2Y} + I_Y R +L \frac{dI_Y}{dt} + \omega L I_X\\ \end{gathered} \right.$

どこ：

ω = 2 π f = 100 π

$\omega = 2\pi f = 100 \pi$ 50 Hzの場合

I_{X}

$I_X$ -入力電流のアクティブなコンポーネント（ネットワークのフェーズと一致します）;

I_{Y}

$I_Y$ -入力電流の無効成分（ネットワークの位相より90度遅れる、または90度上回ります）。

コレクターの消費パターンをアクティブにするには、維持する必要があります $I_Y = 0$ 。

さらに、コレクターは整流器の機能を提供する必要があります。つまり、所定の値を維持します。 $U_{dc}$ 、負荷電流に関係なく。

3.アクティブ整流器制御システムの構造

SimInTechのモデルに基づいてシステムの構造を検討します（図3）。

. 3 –

XY . ( $I_X$ ), $U_{dc}$ .

( $I_X$ ) ( $I_Y=0$ ).

:

Uset – Udc,.

– , .

ABC=>XY – , Y, .

XY=>ABC – Y .

PU – (), $U_{dc}$ $I_{1X}$ .

Ix – , .

Iy – , Y .

.U – Y — .

— (. 1.1). X, Y.

– — .