Тема 21 Силові перетворюючі і пристрої

Для живлення двигуни з регулюванням їх частоти обертання від нуля до номінального значення треба подати живлення на них через силові перетворювальні пристрої – ці пристрої доказують кількість електричної енергії надходжувальної до двигуна, навіть від нуля до номінальних значень.

Регулятори напруги

Основним силовим елементам в цих перетворювачах є тиристор.

Тиристор – полу провідниковий елемент – привід має катод, анод, керуючий електрон.

Це традиційний (старий) від тиристору називається напів керований вентиль. Типова схема включення наступна.

Не зважуючи на сприятливу полярність напруги U_ж, якщо нема імпульсу управління на тиристорі.

В момент t₂ розмикається контакт S_H – стум падає до нуля, тиристор закривається. В момент t₃ контакт S_A повертається в початковий стан, але тиристор залишається закритим і струму не буде до появи нового керуючого імпульсу.

Схема R_H на одну фазу зміни напруги наступна.

T₁, Т₂ підключені зустрічно-паралельно і створюють так званий тиристорний ключ. Система імпульсного фазового керування СІФУ стежить за сінусуїдальною напругою мережі ~U_ж, формує імпульси на ці тиристори у залежності від керуючої напруги U_p.

Працює за наступним графіком

Протягом позитивної півхвилі імпульс надходить до t₁. У від’ємній півхвилі імпульс надходить до t₂.

Тобто регулятор напруги R_H пропускає на вихід навантаження R_H, частини синусоїдальної напруги без їх виправлення. У результаті напруга навантаження міняється від нуля до номінальної.

α – кут відкривання тиристора;

При U_P=0; α=180⁰ U_H=0

При U_P=5; α=90⁰ U_H=1/2U_Ж

При U_P=10; α=0⁰ U_H=U_Ж

Основні параметри тиристорів сила струму в номінальному режимі; величина зворотної напруги – повинен витримати; падіння напруги на прямому переході при відкритому тиристорі. Як правило до одного вольта. Це падіння напруги в одному вольті помножений на великий струм у проміжній напрузі сприяє виділенню чи малої теплової енергії на тепловому тиристорі. Тому їх снабжають великими радіаторами.

Тиристорний перетворювач

У залежності від полярності на півхвиль імпульси надходять до Т₂ і Т₃ одночасно через навантаження (ДПСМ) струм не міняє напряму.

Відношення напруги керування, кутів керування тиристорів так і самі як у RN.

Недоліки:

Стрибкоподібне підключення потужної загрузки псує форму синусоїдальної мережевої напруги, створює радіо завади зв’язки. Тому такі перетворювачі дуже рідко використовуються.