Современная электроника №8/2018

КОМПЕТЕНТНОЕ МНЕНИЕ 99 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2018 commutation). К методам самокомму- тации отнесены коммутация управ- ляющим сигналом (valve device commutation), с помощью конденса- тора в цепи коммутации (capacitor commutation) и «автоматическая последовательная коммутация» (auto- sequential commutation), под которой понимается процесс «перевода тока» при включении очередного плеча за счёт предварительно заряженного кон- денсатора, что, например, имеет место в классическом инверторе тока. Различие двух последних методов довольно труд- ноуловимо (по смыслу приводимых текстов). Поэтому в [3] текста, соответ- ствующего последнему определению, нет. Остальное же со ссылками на пра- вила МЭС в [3] содержится, но толко- вание в ряде понятий не соответствует смыслу исходных текстов IEV и (глав- ное) критериям «законченности, пол- ноты и общности». Однако в [3] допол- нительно приводятся определения «естественной коммутации» (natural commutation, коммутация «под воздей- ствием напряжения сети переменного тока») и «принудительной (искусствен- ной) коммутации» (force commutation, «непрямая коммутация под воздей- ствием напряжения вспомогательных источников энергии, в качестве кото- рых обычно применяют предваритель- но заряженные конденсаторы»), анало- ги которых в IEV отсутствуют. Недо- статки словосочетания «естественная коммутация» подробно рассмотрены в [2], а понятие natural commutation не использовалось (и не используется) в англоязычных источниках. Опреде- ление же «принудительная коммута- ция», предложенное авторами [2] как отличающая замена понятию «искус- ственная коммутация», которое приме- нялось для обозначения «гибридной» коммутации в «компенсационных» (ведомых сетью) преобразователях, признано ими неудачным для обозна- чения коммутации в инверторах и не являющимся синонимом словосоче- тания «принудительная коммутация». При этом «принудительная коммута- ция» (и «искусственная» тем более) не может быть только «непрямой комму- тацией». «Искусственная коммутация» же, уточним, – это всегда «прямая ком- мутация». Примечание в определении (551-16-16, «...одновременно включает- ся следующий электронный вентиль») IEV содержит явную смысловую ошиб- ку в отношении, например, инверторов напряжения. «Коммутация конденсато- рами», или «автоматическая последова- тельная коммутация» (auto-sequential commutation по IEV) зачастую бывает и «внешней», а не только «внутренней». Общим же недостатком правил по ком- мутации в IEV и [3] является противоре- чие между определением коммутации (551-16-01) как переноса тока с одно- го вентильного плеча на другое и опре- делением, в частности, резонансного преобразователя (551-12-26), и касает- ся оно наличия (отсутствия) явления коммутации вентилей в таких преобра- зователях (об остальных недостатках, обусловленных применением неудач- ного общего определения коммутации, сказано выше и в [2]). В ГОСТ 18311-80 «Изделия электро- технические. Термины и определения основных понятий» под коммутацией электрической цепи понимается «про- цесс переключений электрических сое- динений элементов электрической цепи, выключения полупроводниково- го прибора». Согласно ГОСТ 17703-72 «Аппараты электрические коммутаци- онные. Основные понятия. Термины и определения», коммутационная опера- ция – это дискретный переход контакт- ного или бесконтактного аппарата из одного коммутационного состояния в другое, а коммутационный цикл – сово- купность коммутационных операций, производимых с заданными интерва- лами времени. Различают (примеча- ние в этом документе) «коммутацион- ные операции включения и отключе- ния, а также включения и следующего за ним автоматического отключения». В советских стандартах термин «ком- мутация» (коммутирование) всегда озна- чал «процесс замыкания или размыка- ния электрической цепи», при котором «происходит практически скачкоо- бразное изменение проводимости электрической цепи» (СТ СЭВ 1936-79, ГОСТ 18311-80). В инверторной пре- образовательной технике классически (традиционно) под коммутацией пони- малось «явление выключения» (запира- ния) электрического вентиля (управля- емого основного однооперационного или двухоперационного). Очевидно, что понятие коммутации как перехо- да тока с одного (основного) вентиля («главного» плеча) на другой основной (или другое «главное» плечо) не может быть применено для АИ в неизменной трактовке. Коммутация в АИ как классификаци- онный признак – это, конечно, обозна- чение процесса (операции) выключе- ния электрического вентиля (ключа), в том числе основного (силового) и управляемого (однооперационного или двухоперационного), то есть пере- хода или перевода его из проводящего (открытого, «замкнутого») в непроводя- щее (закрытое, или запертое, «разом- кнутое») состояние. Использование этого определения (коммутация элек- трического вентиля – процесс пере- хода или перевода его из проводяще- го в непроводящее состояние) устра- няет очевидное несоответствие между понятиями коммутации как процесса «сопряжённого» переключения венти- лей (или перевода тока с одного вен- тиля или плеча на другой вентиль или плечо, то есть, реально, коммутацион- ного цикла, последовательности или последовательного ряда коммутаци- онных операций включения и выклю- чения основных или основных и неос- новных вентилей, которые в общем слу- чае могут быть и разделены конечными интервалами пауз) в зависимых преоб- разователях и коммутации как опера- ции «выключения» вентиля (в АИ). Фак- тически отпадает и необходимость в отличающейся формулировке (и трак- товке) термина для ведомых преобра- зователей (всё остальное сохраняется в неизменном виде, в том числе поня- тие продолжительности интервала ком- мутации, развитые методики анализа и прочее). Кроме того, приведённая формулировка полностью согласует- ся с соответствующим определением в действующем сегодня ГОСТ 18311-80. В зависимости от режима работы, соотношения параметров АИ, типа используемых вентилей (одноопе- рационные, двухоперационные), в принципе, могут иметь место различ- ные способы коммутации (запирания или выключения) вентилей в одном и том же устройстве. Коммутация венти- лей (ключей) в АИ всегда бывает толь- ко «принудительной» (принуждённой или вынужденной) операцией (как и в любых других вентильных преобразо- вательных устройствах). При этом реа- лизуемый (основной или характеризу- ющий) способ коммутации, отметим, и может являться не более чем дополня- ющим элементом в классификации АИ, который следует устанавливать по виду коммутационной операции для управ- ляемого основного (силового) вентиля. Такое «дополнение» в некоторых случа- ях может быть полезным. Имеющие практическое значение способы коммутации вентилей в АИ