Elektriskās enerģijas pārveidotāji

Pārveidotājs ir elektriskā ierīce, kas pārveido elektroenerģiju pēc viena parametra vai kvalitātes rādītāji elektroenerģijā ar citām parametru vērtībām vai kvalitātes rādītājiem. Parametri elektriskā enerģija tas var būt strāvas un sprieguma veids, to frekvence, fāžu skaits, sprieguma fāze.

Elektroenerģijas pārveidotājus pēc vadāmības pakāpes iedala nevadāmajos un vadāmajos... Vadāmajos pārveidotājos var regulēt izejas mainīgos: spriegumu, strāvu, frekvenci.

Elementāri jaudas pārveidotājus iedala elektromašīnās (rotējošajos) un pusvadītājos (statiskajos)... Elektrisko mašīnu pārveidotājus izmanto, pamatojoties uz elektrisko mašīnu pielietojumu, un šobrīd tie ir salīdzinoši reti pielietojami elektriskajās piedziņās. Pusvadītāju pārveidotāji var būt diode, tiristori un tranzistori.

Pēc elektroenerģijas pārveidošanas būtības jaudas pārveidotājus iedala taisngriežos, invertoros, frekvences pārveidotājos, maiņstrāvas un līdzstrāvas sprieguma regulatoros un maiņstrāvas fāzes pārveidotājos.

Mūsdienu automatizētajos elektriskajos piedziņās tos galvenokārt izmanto līdzstrāvas un maiņstrāvas pusvadītāju tiristoru un tranzistoru pārveidotājus.

Pusvadītāju pārveidotāju priekšrocības ir plaša funkcionalitāte elektroenerģijas pārveidošanas procesa kontrolei, liels ātrums un efektivitāte, ilgs kalpošanas laiks, ērtība un apkopes vienkāršība ekspluatācijas laikā, plašas aizsardzības pielietošanas, signalizācijas, diagnostikas un gan elektrisko piedziņas, gan tehnoloģisko iekārtu pārbaudes iespējas. .

Tajā pašā laikā pusvadītāju pārveidotājiem ir raksturīgi daži trūkumi. Tie ietver: augstu pusvadītāju ierīču jutību pret strāvas pārslodzi, spriegumu un to izmaiņu ātrumu, zemu trokšņu noturību, sinusoidālās strāvas un tīkla sprieguma kropļojumus.

Taisngriezis, ko sauc par maiņstrāvas pārveidotāju līdzstrāvai (līdzstrāvai).

Nekontrolēti taisngrieži nenodrošina slodzes sprieguma regulēšanu un tiek veikti pusvadītāju nekontrolētām ierīcēm ar vienpusēju vadītspēju — diodes.

Vadāmie taisngrieži ir izgatavoti uz vadāmām diodēm - tiristoriem un ļauj regulēt to izejas spriegumu, pateicoties atbilstošai vadībai tiristori.

Vadāms taisngriezis

Taisngrieži var būt neatgriezeniski un atgriezeniski.Reversie taisngrieži ļauj mainīt rektificētā sprieguma polaritāti uz to slodzi, savukārt neinvertējošie taisngrieži to nedara. Atbilstoši maiņstrāvas ieejas sprieguma fāžu skaitam taisngriežus iedala vienfāzes un trīsfāžu, un pēc jaudas sekcijas shēmas - tilta un nulles izvadā.

Invertors, ko sauc par līdzstrāvas-maiņstrāvas sprieguma pārveidotāju. Šos pārveidotājus izmanto kā daļu no frekvences pārveidotājiem, ja piedziņu darbina no maiņstrāvas tīkla, vai kā neatkarīgu pārveidotāju, ja piedziņu darbina no līdzstrāvas sprieguma avota.

Invertors

Lielākais pielietojums ir elektriskās piedziņas ķēdēs autonomie sprieguma un strāvas invertoriieviests uz tiristoriem vai tranzistoriem.

Autonomajiem sprieguma invertoriem (AVI) ir stingrs ārējais raksturlielums, kas ir izejas sprieguma atkarība no slodzes strāvas, kā rezultātā, mainoties slodzes strāvai, to izejas spriegums praktiski nemainās. Tādējādi sprieguma invertors uzvedas attiecībā pret slodzi kā EML avots.

Autonomajiem strāvas invertoriem (AIT) ir "mīksts" ārējais raksturlielums un tiem ir strāvas avota īpašības. Tādā veidā strāvas pārveidotājs darbojas kā strāvas avots attiecībā pret slodzi.

Frekvences pārveidotāju (FC) sauc par standarta frekvences maiņstrāvas sprieguma pārveidotāju un mainīgas frekvences maiņstrāvas sprieguma pārveidotāju. Pusvadītāju frekvences pārveidotājus iedala divās grupās: tieši savienoti frekvences pārveidotāji un līdzstrāvas frekvences pārveidotāji.

Laboratorijas frekvences pārveidotājs

Tiešie frekvences pārveidotāji ļauj mainīt slodzes sprieguma frekvenci tikai tā samazināšanās virzienā, salīdzinot ar barošanas sprieguma frekvenci. Frekvences pārveidotājiem ar starpposma līdzstrāvas pieslēgumu nav šī ierobežojuma un tie atrod plašāku pielietojumu elektriskajā piedziņā.

Rūpnieciskais frekvences pārveidotājs elektriskās piedziņas vadībai

Maiņstrāvas sprieguma regulatoru sauc par standarta frekvences maiņstrāvas sprieguma un sprieguma pārveidotāju uz tādas pašas frekvences regulētu maiņstrāvas spriegumu. Tie var būt vienfāzes un trīsfāžu, un to jaudas sadaļā parasti tiek izmantoti vienas darbības tiristori.

Līdzstrāvas sprieguma regulatoru sauc par neregulēta līdzstrāvas sprieguma avota pārveidotāju regulētā slodzes spriegumā. Šādos pārveidotājos tiek izmantoti jaudas pusvadītāju vadāmie slēdži, kas darbojas impulsa režīmā, un sprieguma regulēšana tajos notiek barošanas sprieguma modulācijas dēļ.

Tas bija visizplatītākais impulsa platuma modulācija, kurā sprieguma impulsu ilgums mainās ar nemainīgu to atkārtošanās biežumu.

Lasiet arī par šo tēmu: Pusvadītāju pārveidotāju pilnveidošana automatizētās elektriskās piedziņas sistēmās