Table of Contents
مقدمة
ويظل المتعهدون، ولا سيما المصحفون الذين يتحكمون في السيليكون، لبنات أساسية في البنى ذات الطاقة العالية من AC-to-DC، حيث يمكن أن تؤدي أجهزة الاستنشاق شبه الموصل الأربعة إلى سد ارتفاع الفول في أي من الاتجاهين، وعند بدء العمل، ينبغي أن يؤدي ذلك إلى انخفاض كبير في حجم الفولط، كما أن محولي البطاريات التي تعتمد على أجهزة الدفع المتطرفة في بيئة صناعية الصناعية.
وتوفر هذه المادة دراسة شاملة لمزايا ومساوئ الغدة الدرقية في تحويلات AC/DC، بحيث تتجاوز نقاط الرصاص البسيطة لتشمل الفيزياء الأساسية، وتفاصيل التنفيذ العملي، والمبادلات مع تكنولوجيات شبه موصلة متنافسة، ويتيح فهم هذه العوامل للمصممين تحقيق الكفاءة المثلى للمحولين، وتعقيد الرقابة، والإدارة الحرارية، والتكاليف العامة للنظام.
مزايا أطباء في تحويل شركة AC/DC
القدرة العالية على التعامل مع الطاقة
Tyristors are unmatched for applications requiring voltage ratings beyond 1 kV and current ratings exceeding 1 kA. Individual SCRs are available with blocking voltages up to 8 kV and average current capacities above 5 kA. Series connection of thyristors further extends voltage handling for ultra-high-voltage systems such as HVDC converter stations, where stacks of total
كفاءة التحكم في تدفق الطاقة
ويسمح محولو الدراجات الخاضعة لسيطرة المرحلة بتنظيم دقيق لمنتجات DC بتكييف زاوية إطلاق النار )ألفا( من نبض البوابة، وعادة ما يؤدي تأخير نقطة الانطلاق بالنسبة للمعبر الصفري إلى تخفيض فترة التصريف في كل دورة، مما يقلل من متوسط حجم الناتج، وهذا الأسلوب يوفر السيطرة المستمرة والسلسة على توصيل الطاقة بأقل قدر من الطاقة الالكترونية الإضافية)٢(.
التكلفة - الأثر بالنسبة للنظم ذات القوى العالية
وعندما يطالب الطلب بتناول عدة كيلوواطات لمئات من الميغاوات، يقدم البخاريات تكلفة أقل لكل كم مقارنة بالهيدروجينات المتعددة البروم، أو المزودات المتعددة الفول السوداني، أو أجهزة التصنت ذات السعة الأربع، وينتج عن عملية الصنع الصنع الصارخة التي تنطوي على إنتاج كبير، ويتحول إلى أداة للتسعير التنافسي، بالإضافة إلى أن مكونات تحويل البوابات ذات البوابات المبنية هي عناصر باهظة ويمكن أن تتحول
التعرّض للدّلال والاستمرارية
فالأصحاب هم في جوهرهم أكثر تسامحاً مع الظروف المفرطة في التغلغل والأكثر من العديد من الموصلات شبه الكهربائية الأخرى، ويمكنهم تحمل تيارات الطفرة حتى 10 كيلوات لكل ثانيتين دون ضرر، وهي ممتلكات حاسمة لمعالجة تيارات الحرق من مغناطيس المحولات أو متاعب الحمل، وقدرتهم على البقاء على قيد الحياة عند ارتفاع (د)/الطاء/الخام.
الاحتياجات البسيطة من سائقي البوابة
وعلى عكس ما هو مركب إي جي بي تي أو MSFETs الذي يتطلب تركيبة مستمرة من البوابات للحفاظ على السلوك، فإن محركات غرس الغدة الدرقية إلى الدولة بعد نبض البوابة القصيرة، وعندما تفجر البوابة، تفقد البوابة السيطرة، وتلغي الحاجة إلى استمرار القوة المحركة، مما يبسط إلى حد كبير دائرة السائقين على مولد نبض منخفض القدرة، ويصبح نظام تحويل نبضات أقل للموثوقية.
Mature Technology and Wide Availability
وقد تم تنقيح تكنولوجيا المفاعلات على مدى خمسة عقود، مما أدى إلى عمليات تصنيع موثقة جيدا، وتعبئة موحدة، ومذكرات تطبيق شاملة، حيث يقدم الموردون المتعددون أجهزة عبر مجموعة واسعة من الفولطيات والتقديرات الحالية، بما يكفل توفير الموارد التنافسية، وتوافر الموارد الثانية، ويمكن للمهندسين الاعتماد على المبادئ التوجيهية المحددة للتصميم من أجل التنظيف، والإدارة الحرارية، والاستبدال، والحد من مخاطر التنمية بالنسبة للمشاريع ذات الطاقة العالية.
انخفاض في حجم الطائرة
وفي الكثافة العالية الحالية، يظل الفول الأمامي لحامض الدراجة منخفضا (من 1.2 خامسا إلى 2.5 خامسا في حالة تيار معدل) بالمقارنة مع مجموعة عالية من الفولط، قد تخفض من درجة حرارة سداسي إلى 3.5 درجة مئوية في درجات مماثلة، وبالنسبة للمحولين الذين يعملون لآلاف الأمفيتامينات، فإن الفرق الواحد من الدرجة الخامسة يترجم إلى كيلوغرامات من وفورات السلوك، ويحسن كفاءة النظام ويقلل من متطلبات التسميد.
حدود الباحثين في تحويل شركة AC/DC
عدم قدرة البوابة على التحول
أما أهم قيود على الأعصاب التقليدية فهي عدم قدرتها على الإنهاء من البوابة، وما أن يتم سحبها، فإن الجهاز يظل يعمل حتى تهبط الآن تحت التيار (التي تراوحت بين بضعة مطاحن إلى مئات الألياف) أو يُجبر على عدم إحداث أي تغيير خارجي.
مراقبة مركّبة للوقود التفاعلية
وعندما يزود محول شركة AC/DC بعبء شديد الاستدلال (مثلاً، محرك كبير من طراز DC أو مدفع للبطارية مع خنق سلس)، فإن هذا يعطل الفولط الحالي، ويستمر في تجاوز نقطة التطاير حيث يصبح الفول سالباً إلى أن تحافظ على التغيُّرات الحالية، وهذا النسق الموسع يقلل من تواتر الإطلاق الفعلي ويتسبب في فشل في التكليل عند حدوث تداخل.
المسامير التحويلية والمعاملات التحويلية
ويحدث التحول عن مسارات الرؤوس بصورة مفاجئة عندما تنهار حاليا إلى الصفر، مما يولد ارتفاعا كبيرا في الفولط (دي/د/د) على الجهاز، ويحدث عناصر الصبغة المخصومة في الدائرة، ويحد من التسربات النابية المغلقة (وتكون عادة شبكة من السلاسل RC موقعة على كل غدة)، ويمكن أن تزيد هذه التجاوزات القيمة المضافة للجهاز
الاحتياجات من الإدارة الحرارية
وعلى الرغم من انخفاض عدد المحركات، فإن الدروع لا تزال تفرز حرارة كبيرة في تيارات عالية، إذ أن 5 كيلوفولت أمبير مصحوبة بنقطة انزال أمامية تبلغ 10 كيلوواط من الحرارة داخل الموصل شبه الموصل، مما يؤدي إلى حدوث تردد حراري كبير، أو إلى تهدئة الهواء القسري، أو نظم تبريد سائل تضيف السوائب والتكلفة، ويجب أن تكون درجة الحرارة الملتوية أقل من 125 درجة مئوية.
محدودية التبديل السريع
إن مفاتيح التبديل البطيئة بطبيعتها، إذ يتراوح وقت الانتقال (طن) بين 1 و10 ميكروات، والوقت (الساعة) من 10 إلى 100 ميكروات حسب تصنيف الأجهزة وطرقها، ويطيل التيار الذي يسببه حاملو أقلية مخزنة عملية التحول، ويقيد هذا التباطؤ وتيرة التشغيل إلى 100 جهاز من أجهزة التكرار (50 أو 60 هرتز)
توليد الهارمونات
ويحصل محولو الدراجات على تيارات غير مستعملة من أهميــة AC، ويحتوي التلويث الاستجمامي على قدر كبير من التوابل الناجعة المنخفضة الحجم، وخامس و١١ و٣١ مما قد يسبب تشوهات في الفول، وتسخين زائد للمتحولين والمولدات، والتدخل في المعدات الأخرى.
مقارنة مع أجهزة أخرى لوصلات الشبه
ويجب على المهندسين أن ينظروا في أمر أطباء الغدة الدرقية إلى جانب الأجهزة البديلة لتحويلها إلى مادة AC/DC، فيما يلي مقارنة قصيرة مع المنافسين الأكثر شيوعا.
تيريسترز ضد إي جي بي تي
وتمنح هذه الأجهزة تشغيلاً متحكماً به على البوابة وتحولاً، مما يتيح تشغيل نظام إدارة الأسلحة الكيميائية على الترددات حتى عشرات الكيلوهرتز، وتوفر نوعية أعلى من الناتج المحلي وتسرع الاستجابة، غير أن سلسلة الوصلات بين النجوم والجزر الصغيرة النامية قد انخفضت إلى مستوى أعلى من مستوى السلاسل العالية (2.5 إلى 3.5 خامساً)، مما يجعلها أقل كفاءة في نظم تحويل النفايات المتعددة الأطراف.
Thyristors vs. MOSFETs
أما محركات القوى العاملة في قطاع الطاقة فهي الملوك السريع، والمتحولون في الثانية النانوية ويعملون فوق 100 كيلوهرتز، وتزداد أعدادهم في مجال المقاومة ارتفاعا حادا مع ارتفاع درجة المضخات، مما يجعلهم غير فعالين فوق 200 خامسا. وبالنسبة للمحولين من البلدان النامية في المناطق المنخفضة الدخل (12-48 خامسا) ومتوسط الطاقة المنخفضة، فإن هذه المركبات غير قادرة على المنافسة في هذا المجال بسبب ارتفاع معدلات التسرب.
باحثون ضد GTOs و IGCTs
إن محولات الغارات والمتحولين المدمجين تحت البوابة يجمعان بين القدرة العالية الحالية لحاملي الأعشاب مع القدرة على التحول التي تخضع لضوابط البوابة، وتستخدم في محركات الحركات المتوسطة وسواك السكك الحديدية التي لا تزال تتطلب كثافة عالية من الطاقة وتجديدها، غير أن هذه الأجهزة تتطلب وجود تيارات كبيرة من حيث القدرة على تشغيلها (حتى عدد قليل من المحركات)
طلبات المترجمين الشفويين في شركة AC/DC
ارتفاع مستوى المرتجلات
HVDC converter stations use thyristor valves to convert AC to DC at the sending end and back to AC at the receiving end. These valves handle voltages up to 800 kV and currents exceeding 5 kA. The low on-state loss, ruggedness, and ability to be series-stacked without complex gate cirristcuits make thyristors the only practical shift for this application.
مركبة كبيرة
كما أن محركات الرؤوس المتجهة إلى المطاحن المتحركة، وأفران الأسمنت، وأجهزة إزالة الألغام توفر مراقبة سريعة سلسة عن طريق تعديل مضخة الدروع عن طريق مصححة جسر متحكمة بالكامل بثلاث مراحل، كما أن تبسيط التحكم في المرحلة، إلى جانب القدرة على تحمل تيارات البداية العالية والحمولات الزائدة، يجعل مصانع تطهيرات الغدة الدرقية مثالية لمثل هذه التطبيقات ذات الدفع الثقيل.
الشحنات الكهربائية والخفيفة
وتحتاج محطات التحلل الكهربائي إلى تيارات من العاصمة تضم عشرات الآلاف من الأمبيرات في فولت منخفض نسبيا (بضع مئات فولتات) وتزود أجهزة التصحيح التابعة لمؤسسة تيرستور هذه الطاقة بكفاءة وبقدر موثوق به، وبالمثل، فإن شحنات البطاريات الكبيرة من أجل الرافعات الشوكية والحافلات الكهربائية وأجهزة تخزين الطاقة الثابتة تستخدم الجسور الثابتة التي تعمل على التحكم في استخدام الطاقة في الوقت الراهن، وقدرة على تحمل رسومات المصغرة.
إمدادات الطاقة من المعدات الصناعية
وتستخدم الكثير من إمدادات الطاقة الصناعية معالجاً مسبقاً للسيطرة على مجموعة حافلات العاصمة، يليها منحرف رفيع المستوى عن تنظيم الناتج النهائي، ويوفر المُنظِّم السابق تسويةً للفولط الخام على درجة عالية من الكفاءة، بينما يتولى المحتال معالجة القواعد والعزلة الغرامة، ويقلل هذا النهج الهجين من الضغط على مرحلة اللافتر ويحسن موثوقية الإمداد بالطاقة عموماً.
اعتبارات التصميم للمترجمين القانونيين/المترجمين
دائرة الاتصالات
وفي تطبيقات التداول القسري (مثلاً، المتحولون من المغنيين أو المتحولين المتغيرين) يجب أن يوفر المصممون دائرة خارجية لإيقاف الغرار، وتشمل التقنيات المشتركة استبدال التكتل الحالي باستخدام مكثف محمل وثلاجة لتخفيف فترة التكتل، ويجب أن يوضع حد لحجم التكتم في تخزين الطاقة الكافية لعكس اتجاه فقدان الغدة الدرقية الرئيسية لفترة أطول من فترة الارتفاع.
تصميم شبكة النواسب
ويتحكم جهاز التنظيف في كل غدة في الدي في دي تي في عملية التناوب ويحد من ارتفاع الطلقات الفوقية، ويستخدم جهازا نموذجيا للضغط المنوي في نطاق يتراوح بين 0.1 و1 ميكرو ف ومانعا لتصميم الجوز الذي يتراوح بين 10 و50، ويتخذ الاختيار على أساس الحد الأقصى للضغط/التقديرات، كما أن قيمة التلقيم المضافة في الطوابع.
التصميم الحراري والتنميط الحراري
The total power dissipation includes conduction loss (IRMS] × ]T) and shifting loss (turn-on plus turn-off) For line-commutated converters, shifting losses are negligible, so the heatsink based on conduction losses.
طرق التهرب من البوابة
For phase control, a typical gate trigger circuit generates a train of pulses coincidehronized with the AC line. The pulse width must be long enough to ensure the thyristor latches, typically 100-500 mis. High-frequency modulation of the gate pulse (e.grist, 10 kHz detection) reduces transformer size.
خاتمة
ولا يزال المعالم خياراً قاهراً لتحويل الـ AC/DC إلى تطبيقات عالية القوة، ومنخفضة إلى متوسطة التردد، حيث تكون التكلفة والكفاءة والبساط هي الهيمنة، وقدرتها على معالجة الفولط المتطرف والتيارات ذات الدفع المبسط، وتبرر التسربات المنخفضة في الدول الاستخدام المستمر في ميادين مثل انتقال الزئبق، والحركات الكبيرة للسيارات، والتجهيز الكهروكيميائي.