Jaudas regulēšanas princips maiņstrāvas slodzē, izmantojot tiristorus
Vidējo slodzes jaudu sinusoidālās maiņstrāvas ķēdēs var regulēt ar tiristori… Šī jaudas patēriņa kontroles metode ir īpaši vienkārša, ja slodze ir tīri aktīva. Tomēr ar dažām izmaiņām patērētāju ķēdēs ir iespējams kontrolēt slodzes, izmantojot tiristorus. reaktīvā sastāvdaļa.
Šo regulēšanas pieeju parasti sauc fāzes sprieguma regulēšana, un parasti tiek piemērots tādiem patērētājiem, kuri sākotnēji var tikt darbināti tieši no tīkla, bet kuriem nav nepieciešams perfekti harmoniska spriedzes forma.
Vadības princips ir mainīt tiristora atvēršanas leņķi kā elektroniskam slēdzim. Tātad, kad tiristors atveras un vada strāvu nevis caur visu sinusoidālā viļņa pusviļņu, bet tikai sākot no noteiktas tā fāzes, nepilnīgi sinusoidālie viļņi tiek ievadīti slodzei un to gabali ar sākotnējo pusviļņa daļu. mēneša cikls nogriezts.
Tas tiek panākts ar to, ka tiristors vai darbojas kā neatkarīgs pusviļņu taisngriezis, vai taisngrieža ķēdē ir iekļauti divi tiristori (tad tas ir tā sauktais vadāms taisngriezis). Ķēdes darbības rezultāts ir slodzei piegādātā sprieguma efektīvās vērtības samazināšanās, kas ir pievienota pēc šāda taisngrieža.
Šādas shēmas bieži var atrast līdzstrāvas motoru mīkstajos starteros, uz paneļiem uzlādējamo akumulatoru strāvas regulēšanai, kvēlspuldžu spilgtuma regulēšanas ierīcēs utt.
Šīs pieejas priekšrocība galvenokārt ir zemās izmaksas un ķēžu ar tiristoru montāžas vienkāršība, kā arī vadības ķēžu vienkāršība sprieguma fāzes regulēšanai, kad runa ir par maiņstrāvu tīklā. Trūkums, protams, ir iegūtā sprieguma izkropļotā forma, liela pulsācijas strāva izejā un lietotāja jaudas koeficienta samazināšanās.
Trūkuma būtība, kas saistīta ar sprieguma un strāvas formas izkropļojumu, ir tāda, ka, pēkšņi izslēdzot tiristoru, strāva caur slodzi strauji palielinās, savukārt sprieguma kritums pāri pretestībām gan barošanas ķēdē, gan slodzes ķēdēs. asi. Barošanas sprieguma forma nemaz nekļūst sinusoidāla. Mums ir jāveido papildu filtri, ja runa ir, piemēram, par asinhronā motora jaudas kontroli, kam vienmēr ir vēlams tīrs sinuss.
Tiristors ir konstruēts tā, ka tas sāk vadīt strāvu kā diode sākot tieši no brīža, kad tā vadības elektrodam tiek pielikts sprūda sprieguma impulss.Šajā brīdī tiristors pārslēdzas no bloķētā stāvokļa uz vadošo stāvokli un vada strāvu no anoda uz katodu pat tad, ja vadības impulsa darbība jau ir beigusies, bet strāva no anoda uz katodu turpina plūst.
Tiklīdz strāva ķēdē apstājas, tiristors bloķējas un gaida nākamo impulsu tā vadības elektrodam, kamēr spriegums tiek pielikts no anoda puses. Tādējādi tiek veidoti tiristora atvērtā stāvokļa periodi un iegūti pašreizējā sinusoīda izgrieztie gabali lietotāja ķēdē.
Šī iemesla dēļ tiristoru vadība tiek plaši izmantota sadzīves elektroierīcēs, kur tiek izmantoti sildelementi, līdzstrāvas motori, kvēldiegas - tādas ierīces, kas nav īpaši jutīgas pret viļņiem, kas rodas tīkla frekvencē. Mazie, kompaktie un lētie tiristoru dimmeri ir ideāli piemēroti elektriskās grīdas apsildes temperatūras, kvēlspuldžu mirdzuma intensitātes, eļļas sildītāju, lodāmuru u.c.
Skatīt arī:Tiristoru un triacu vadības principi