ממירי מחזור - סוגים ויישומים

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





ביישומים תעשייתיים משתמשים בשתי צורות של אנרגיה חשמלית זרם ישר (DC) וזרם חלופי (AC). מתח קבוע וזרם קבוע AC זמינים ישירות. עם זאת, עבור יישומים שונים, יש צורך בצורות שונות, במתח שונה ו / או בזרמים שונים. נדרשים ממירים כדי להשיג צורות שונות. ממירים אלה מסווגים כמיישרים, מסוקים, ממירים וממירי ציקלו.

ממיר ציקלוקומר הוא מכשיר הממיר זרם חילופין, הספק בתדר אחד להספק זרם חילופין של תדר מתכוונן אך נמוך יותר ללא כל זרם ישר, או זרם DC, בין לבין. כמו כן ניתן להכיר בכך כמטען להישנות סטטית ומחזיק מיישרים המווסתים על סיליקון. ממירי ציקלו משמשים בכונני תדרים משתנים גדולים מאוד עם דירוגים ממגה-וואט מעטים ועד לעשרות רבות של מגה-ואט.




עקרון ממיר הציקלו מתואר להלן באמצעות ממיר ציקלו חד פאזי חד-פאזי.

ממיר מחזור קלט פאזה יחיד מוצג להלן (א) 50 הרץ, (ב) 25 הרץ, (ג) 12.5 הרץ קלט חד פאזי למחזור ממיר פלט חד פאזי מוצג להלן.



תיריסטורים 1 2. תיריסטורים 3. טיריריסטים

מיישר ממיר מזרם חד פאזי או תלת פאזי למתח DC משתנה. צ'ופרים ממירים מ- DC למתח DC משתנה. ממירים ממירים מ- DC לתדר משתנה בעוצמה משתנה חד פאזי או תלת פאזי. ממירים מחזורים ממירים מזרם חד פאזי או תלת פאזי לתדר משתנה בעוצמה משתנה חד פאזי או תלת פאזי. במחזור ממיר יש ארבעה תיריסטורים המחולקים לבנק חיובי ושלילי של שני תיריסטורים כל אחד.

סכמטית בסיסית של מחזור ממיר:

ממיר המחזור מחובר לכניסה בין 30 ל -31 כמוצג להלן. המנוע מחובר בין 25 ל -26.


בהתאם לפולסים המפעילים המוזנים לסט של 8 SCRs בין השער לקתודה שלהם אנו מקבלים F או F / 2 או F / 3.

ממיר מחזור

ממיר מחזור

סוגי ממירי מחזור:

ישנם בעיקר שני סוגים של ממירי ציקלו שחוסמים סוג מצב וסוג מצב מחזור. כאשר זרם העומס חיובי, הממיר החיובי מספק את המתח הנדרש והממיר השלילי נחסם. נניח שאם זרם העומס שלילי, אז הממיר השלילי מספק את המתח והממיר החיובי נחסם. פעולה זו נקראת פעולת מצב חסימה. ממירי הציקלו המשתמשים בשיטה זו נקראים ממירי ציקלו במצב חסימה.

במקרה, אם שני הממירים מופעלים, ההיצע יהיה קצר. כדי להימנע מכך, יש לחבר בין הממירים כור בין-קבוצתי (IGR). אם שני הממירים מופעלים, נוצר זרם במחזור. זה חד כיווני מכיוון שהתיריסטורים מאפשרים לזרם לזרום בכיוון אחד בלבד. ממירי הציקלו המשתמשים בגישה זו נקראים ממירי זרם במחזור.

ממירי מחזור מצב חסימה:

ממירי ציקלו במצב חסימה אינם זקוקים לכור בין קבוצתי (IGR). תלוי בקוטביות, אחד הממירים מופעל. לפעולת מצב החסימה ישנם כמה יתרונות וחסרונות ביחס להפעלת מצב במחזור. הם לא צריכים שום כורים מכאן שהגודל והעלות נמוכים יותר. ממיר אחד בלבד נמצא בהולכה בכל עת ולא בשניים. בזמן השהיה הזרם נשאר באפס ומעוות את צורות המתח והזרם. פירוש של עיוות זה דפוסים הרמוניים מורכבים.

מחזורי ממירי מחזור נוכחיים:

שני הממירים פועלים בכל עת במקרה זה. החיסרון הגדול הוא שיש צורך ב- IGR. מספר המכשירים המתחברים לכך הוא פעמיים מאשר חסימת מחזור הנוכחי.

עקרונות ממירי מחזור

ניתן לסווג את עקרונות הפעולה של ממירי ציקלו לשלושת הסוגים הבאים בהתבסס על סוג אספקת ה- AC הקלט המופעלת על המעגל.

ממיר מחזור חד-פאזי חד-פאזי:

ציקלו

הבנת עקרונות הפעולה של ממירי ציקלו צריכה להתחיל ממיר ציקלוק חד פאזי לחד פאזי. לממיר זה יש חיבור גב אל גב של שני מיישרים גל מלא. נניח לקבלת רבע ממתח הקלט ביציאה, בשני המחזורים הראשונים של Vs הממיר החיובי מפעיל זרם לעומס והוא מתקן את מתח הכניסה. בשני המחזורים הבאים פועל הממיר השלילי המספק זרם בכיוון ההפוך. כאשר אחד הממירים פועל השני מנוטרל כך שאין זרם שמסתובב בין מיישרים. באיור שלהלן Vs מייצג את מתח אספקת הקלט ו- Vo הוא מתח המוצא הנדרש שהוא רבע ממתח האספקה.

תמונה לרבע ממתח הכניסה ביציאה באמצעות ממיר ציקלוקו חד פאזי ל -1 פאזה

ציקלו סיר

ממירי מחזור תלת-פאזיים-חד-פאזיים:

כמו הממירים לעיל, ממיר תלת פאזי לשלב חד-פאזי מחיל מתח מתוקן על העומס. ממירי ציקלוק חיוביים יספקו זרם חיובי בלבד בעוד הממירים השליליים יספקו זרם שלילי בלבד. ממירי הציקלו יכולים לפעול בארבעה רביעים כמצבי תיקון (+ v, + i), (+ v, -i) ומצבי היפוך ((v, + i), (-v, -i). קוטביות הזרם קובעת אם הממיר החיובי או השלילי אמור לספק כוח לעומס. כאשר יש שינוי בקוטביות הנוכחית, הממיר שסיפק זרם בעבר מושבת והשני מופעל. במהלך היפוך הקוטביות הנוכחי, המתח הממוצע שמספק שני הממירים צריך להיות שווה.

ממיר מחזור תלת-פאזי לשלושה שלבים:

שתי תצורות בסיסיות זמינות עבור ממירי ציקלו תלת-פאזיים כגון דלתא ו- wye. אם היציאות של הממיר הנ'ל מחוברות ב- wye או delta, ואם מתח המוצא מועבר בשלב פאזי, הממיר שהתקבל הוא תלת פאזי לממיר התלת-פאזי. הממירים התלת-פאזיים משמשים בעיקר במערכות כונן מכונה המריצות מכונות סינכרוניות ואינדוקציה תלת-פאזיות.

יישומים של ממירי מחזור:

ממירי ציקלוק יכולים לייצר מתח יציאה עשיר בהרמוניה. כאשר ממירי ציקלו משתמשים במכונת AC פועלת, השראת הדליפה של המכונה מסננת את מרבית ההרמוניות בתדר גבוה ומפחיתה את המתח של ההרמוניות מסדר נמוך.

בקרת מהירות המנוע אינדוקציה חד פאזי

מנועי אינדוקציה חד פאזיים נמצאים בשימוש נרחב ביישומים רבים. משמעות השיפור בביצועיו היא חיסכון גדול בצריכת האנרגיה החשמלית. בקר מהיר מבוסס על ממיר ציקלוק מוצע.

בקרת מהירות של מנוע אינדוקציה חד-פאזי

בקרת מהירות של מנוע אינדוקציה חד-פאזי

ניתן להשתמש בתרשים המעגל הנ'ל כדי לשלוט על מהירות מנוע אינדוקציה חד פאזי בשלושה שלבים באמצעות ממירי ציקלו ותיריסטורים. המעגל משתמש בממלא ציקלוקו מבוקר תיריסטור המאפשר בקרת מהירות בשלבים של מנוע אינדוקציה. עבור סדרת 8051 של מיקרו-בקרים, ניתן לספק זוג מתגי החלקה לבחירת טווח הפעולה המהיר הנדרש של מנוע אינדוקציה. מתגים אלה מתממשקים עם המיקרו-בקר כדי לספק את הפולסים להפעלת ה- SCR ב גשר כפול . כך ניתן להשיג את מהירות המנוע בשלושה שלבים.

כמה יישומים אחרים שבהם ניתן להשתמש במחליפי ציקלוק הם כונני טחנת מלט, כונני הנעה לספינה, טחנות גלגול ומכונות כרייה, מכונות כביסה, משאבות מים, ומשמשים גם בתעשיות. אם יש לך שאלות נוספות בנושא זה או בנושא החשמל ו פרויקטים אלקטרוניים השאר את סעיף ההערות למטה.

אשראי צילום