Elektrik enerjisi dönüştürücüler

Dönüştürücü, elektriği bir parametre veya kalite göstergeleri diğer parametre değerleri veya kalite göstergeleri ile elektrikte. parametreler elektrik enerjisi akım ve gerilimin türü, frekansı, faz sayısı, gerilimin fazı olabilir.

Kontrol edilebilirlik derecesine göre, elektrik enerjisi dönüştürücüler ayrılır kontrol edilemez ve kontrollü... Kontrollü dönüştürücülerde, çıkış değişkenleri: voltaj, akım, frekans — düzenlenebilir.

Temel olarak, güç dönüştürücüler elektrikli makine (dönen) ve yarı iletken (statik) olarak ikiye ayrılır... Elektrikli makine dönüştürücüler, elektrikli makinelerin kullanımına dayalı olarak uygulanır ve şu anda elektrikli tahriklerde nispeten nadir uygulama bulmaktadır. Yarı iletken dönüştürücüler diyot, tristör ve transistör olabilir.

Elektrik dönüşümünün doğası gereği, güç dönüştürücüler doğrultucular, invertörler, frekans dönüştürücüler, AC ve DC voltaj regülatörleri ve AC faz dönüştürücüler olarak ayrılır.

Modern otomatik elektrikli sürücülerde, esas olarak doğru ve alternatif akımın yarı iletken tristör ve transistör dönüştürücüleri kullanılır.

Yarı iletken dönüştürücülerin avantajları, elektrik dönüştürme sürecini kontrol etmek için geniş işlevsellik, yüksek hız ve verimlilik, uzun hizmet ömrü, çalışma sırasında kolaylık ve bakım kolaylığı, hem elektrikli tahrik hem de teknolojik ekipman için koruma, sinyalizasyon, teşhis ve test uygulamak için geniş olanaklardır. .

Aynı zamanda, yarı iletken dönüştürücüler bazı dezavantajlarla karakterize edilir. Bunlar şunları içerir: yarı iletken cihazların akım aşırı yüküne, voltaja ve değişim hızlarına karşı yüksek hassasiyeti, düşük gürültü bağışıklığı, sinüzoidal akımın bozulması ve ağ voltajı.

Alternatif voltajın doğru akıma (doğru) akıma dönüştürücü adı verilen bir doğrultucu.

Kontrolsüz doğrultucular, yükte voltaj regülasyonu sağlamaz ve tek taraflı iletkenliğe sahip yarı iletken kontrolsüz cihazlarda gerçekleştirilir — diyotlar.

Kontrollü doğrultucular, kontrollü diyotlar - tristörler üzerinde yapılır ve uygun kontrol nedeniyle çıkış voltajlarını ayarlamanıza izin verir. tristörler.

kontrollü doğrultucu

Doğrultucular tersinmez ve tersinir olabilir.Ters doğrultucular, doğrultulmuş voltajın yüklerindeki polaritesini değiştirmenize izin verirken, ters çevirmeyen doğrultucular bunu yapmaz. AC giriş voltajının faz sayısına göre, doğrultucular tek fazlı ve üç fazlı olarak ve güç bölümünün şemasına göre - köprü ve sıfır çıkış olarak ayrılır.

DC-AC voltaj dönüştürücü adı verilen bir invertör. Bu dönüştürücüler, sürücü bir AC şebekesinden beslendiğinde frekans dönüştürücülerin bir parçası olarak veya sürücü bir DC voltaj kaynağından beslendiğinde bağımsız bir dönüştürücü olarak kullanılır.

Çevirici

En büyük uygulama elektrikli tahrik devrelerinde bulunur. otonom gerilim ve akım invertörleritristörler veya transistörler üzerinde uygulanır.

Otonom voltaj invertörleri (AVI), çıkış voltajının yük akımına bağımlılığı olan katı bir dış özelliğe sahiptir, bunun sonucunda yük akımı değiştiğinde çıkış voltajları pratik olarak değişmez. Böylece gerilim invertörü yüke göre şu şekilde davranır: EMF kaynağı.

Otonom akım invertörleri (AIT) "yumuşak" bir dış karakteristiğe sahiptir ve bir akım kaynağının özelliklerine sahiptir. Bu şekilde, akım invertörü yüke göre bir akım kaynağı gibi davranır.

Bir frekans dönüştürücü (FC), standart frekanslı bir AC voltaj dönüştürücü ve bir değişken frekanslı AC voltaj dönüştürücü olarak adlandırılır. Yarı iletken frekans dönüştürücüler iki gruba ayrılır: doğrudan bağlı frekans dönüştürücüler ve DC bağlı frekans dönüştürücüler.

Laboratuvar frekans dönüştürücü

Doğrudan frekans dönüştürücüler, yük voltajının frekansını yalnızca besleme voltajının frekansına kıyasla azalma yönünde değiştirmeye izin verir. Ara DC bağlantılı frekans dönüştürücüler bu sınırlamaya sahip değildir ve elektrikli tahrikte daha geniş bir uygulama alanı bulur.

Elektrikli sürücü kontrolü için endüstriyel frekans dönüştürücü

Bir AC voltaj regülatörü, standart frekanstaki AC voltajını ve voltajı aynı frekanstaki regüle edilmiş AC voltajına dönüştürücü olarak adlandırılır. Tek fazlı ve üç fazlı olabilirler ve kural olarak güç bölümlerinde tek işlemli tristörler kullanırlar.

Bir DC voltaj regülatörü, regüle edilmemiş bir DC voltaj kaynağının düzenlenmiş bir yük voltajına dönüştürücü olarak adlandırılır. Bu tür dönüştürücülerde, darbe modunda çalışan kontrol edilebilir güç yarı iletken anahtarları kullanılır ve bunlardaki voltaj regülasyonu, besleme voltajının modülasyonundan kaynaklanır.

En yaygın olanıydı darbe genişliği modülasyonu, voltaj darbelerinin süresinin, tekrarlarının sabit bir frekansı ile değiştiği.

Ayrıca bu konuyu okuyun: Otomatik elektrikli tahrik sistemlerinde yarı iletken dönüştürücülerin iyileştirilmesi