תפקיד ה- Thyristors ב- Modern Motor Speed Control Circles

האבולוציה של בקרת מנוע חשמלי עוצבה על ידי הצורך יעילות, דיוק ואמינות.באחת הטכנולוגיות המוליכים למחצה אשר אפשרו כוננים מודרניים במהירות משתנה במהירות, FLT:0thyrisriosveFLT:1 לעמוד על יכולתם להתמודד עם מתחים גבוהים וזרמים בעת המציע שליטה חזקה, יעילה עלות.

מה זה Thyristor?

Thyristor הוא ארבעה שכבות, שלושה צומת מכשיר המוליכים למחצה שפועל כמו מתג דו-פעף.יש לו שלושה מסופים: aode, Cathode ושער.במצב הרגיל שלו מחוץ למדינה, המחוקק חוסם מתח קדימה עד שהדופק הנוכחי שער גורם לו לבצע, הוא נשאר תקוע במצב העושה כל עוד התקופות הנוכחיות מחלחלות למינימום של החיתוך הזה, לאחר שברשותך, הן יכולות להיות ממין ראשוניות, לאחר שעדיין גדולות מאוד, הן יכולות להיות ממין.

מספר גרסאות של Thyristor משמשות בקרת מהירות המנוע:

• (ב) ⁇ :0) , ⁇ -Controlled Rectifier (SCR)FLT:1 - המחוקק הנפוץ ביותר, המשמש לשליטה בשלב בכוננים של מנוע AC ו DC.
• (FLT:0)IACIRFLT:1 - מקטור דו-צדדי שיכול לפעול בשני הכיוונים, נפוץ בשימוש בבקרי מהירות מנוע AC פשוטים עבור אוהדים משאבות קטנות.
• (ב) ניתן לכבות את ה-Uristor (GTOIRLT) 1:1 - באמצעות זרם שער שלילי; בשימוש במעגלים של מנעולים בעוצמה גבוהה.
• (ב) ,0) , קידמה חתומה (IGCTIRFLT) 1:1 - משלבת מעבר מהיר עם מתח חסימת גבוה, מועסק בדחפים בינוניים.

כיצד האריסטוקרטים שולטים במהירות

רוב מנועי הנקה ו- DC דורשים מתח משתנה או תדירות משתנה כדי לשנות את המהירות. Thyristors מתאימים באופן אידיאלי עבור התאמת ה-FLT:0.comS מתח החלפה 1FLT:1 או משתנה ל-FLT: 4Fse control: 5.

שלב בקרה Principle

בגליפול סטנדרטי AC, המתח עולה סינוסי באופן טבעי מאפס עד שיאו. על ידי עיכוב הדופק יורה בשער של המחוקק, המכשיר נשאר כבוי עד נקודה מסוימת בחצי המחזור.פעם מופעל, הוא פועל לשארית חצי מחזור זה.הזווית העיכוב (α) קובע את שיעור הגלום העובר לעומס.

הקשר בין זווית הירי α לבין הפלט RMS עבור עומס התנגדות או אינדוקטיבי ידוע היטב.עבור אספקת חד-phase, מתח RMS:0VirFLT:1rmsFLT:2reaFLT 3: 3 מעבר למנוע הוא בערך:

(ב) ויקרא י"ד): "וַיְהַּדָּבְהִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתִיתְמִדְתָּבְתָּעָה" (במדבר כ"ד, כ"ד)

על ידי שינוי α מ 0 ° עד כמעט 180 מעלות, מתח המנוע יכול להיות מופחת בצורה חלקה מלא עד אפס, המאפשר התאמה מהירה מתמשכת. שיטה זו משמשת נרחב בסטארטרים רכים מוטוריים AC ובקרי מעריצים מוטוריים סדרה-ound DC.

חצי-וואו ושלט-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ו-ממלא

מעגלים פשוטים למחצה גליים משתמשים ב-SCR יחיד בסדרה עם קו AC אחד.הם זולים אך מציגים DC offset ועיוותים הרמוניים גבוהים, מה שהופך אותם מתאימים רק לעומסים קטנים, נמוכים-מעגלים, משתמשים בשני SCRs ב- Anti-מקביל (או TRIAC) לשלוט בשני חצאים של גל ה-AC, המספקים חלק ל-Rque ולהפחית את התצורה של שלושה פרקים (SPTS) לכל אחד מהם, שלושה כוננים (SPTS) של שלושה, שלושה זוגות ראשיים) של שלושה.

מעגלי טריגר

זרז השער הוא חיוני עבור בקרת שלב אמין.טריגרים אנלוגיים מסורתיים להשתמש ברשת של שלב ה-RC או transistor (UJT) הרפיה oscillator כדי ליצור דופקים בשלב מבוקר עיכוב.היישומים דיגיטליים מודרניים מעסיקים מיקרובקרים או שלב ייעודי של בקרה (למשל, TCA785, C52) כי סריקת יורה על הדופק או תיקון על בסיס קיבולת (acrossing Ppot) , תיקון של 4A (למשל, , , , , TERCs) TERCs (למשל TERCs (למשל , TERCs Cs Cs (למשל , , TERR) , , TERR) TERR.

עבור דחף תעשייתי בעוצמה גבוהה, נהגים מבודדים מבחינה גליונית שער (באמצעות מהפך הדופק או או בוחריםקוקפלרס) להגן על אלקטרוניקה בקרת בקרת אלקטרוניקה נמוכה משלב הכוח הנטוע.

יתרונות ומגבלות של בקרת המנוע

בקרי המהירות המבוססים על Thyristor מציעים כמה יתרונות אשר שמרו על השימוש שלהם במשך עשרות שנים:

• (FLT:0) יעילות גבוהה של LT:1 - פעם מופעל, ירידה של מתח המדינה על פני המדינה נמוכה (בדרך כלל 1-2 V), צמצום אובדן כוח.
• (ב) ,0) , ⁇ ואמינות (ב) , בוראים יכולים לעמוד בזרם גדול ובטמפרטורות צומת גבוה.
• (FLT:0) אפקטיביות-האפקטיביות (FLT:1) בהשוואה לדחפים משתנים מבוססי IGBT (VFDs), בקרי שלב ה- Thyristor פשוטים זולים עבור יישומים קבועים, הסתגלות ויישומים.
• (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

עם זאת, בקרת המהירות של Thyristor יש גם חסרונות טעונים:

• (FLT:0) Harmonics ו- Power QualityFLT:1) - בקרת שלב מטביעה את ה- AC גלפור, המציגה הרמוניות בעלות סדר נמוך שיכולות לגרום לעיוות חימום ואספקה.
• (FLT:0) מהירות מהירה טווחFLT:1 - בזווית ירי נמוכה מאוד, מומנט הופך עני בשל מתח מופחת ותוכן הרמוני גבוה; רגולציה מהירה אינה הדוקה כמו VFDs.
• (ב) אין חידושים של ⁇ FLT:1 - בקרים סטנדרטיים של שלב חג המולד לא יכולים להחזיר אנרגיה לקו אלא אם נקבעו עם יריבים דומים או מתנגדים חיצוניים.
• (FLT:0) דרישות ההמראה (FLT:1) - במעגלי AC, המחוקק באופן טבעי מתהפך ל- Zero-crossing (התחנה), אך ב- DC או ביישומים של חסימה כפויה, נדרש מעגלים נוספים.

דרישות מפתח של בקרת מהירות מוטורית מבוססת על Thyristor

בקרי המהירות של Thyristor נמצאים במגוון רחב של הגדרות תעשייתיות ומסחריות שבו נדרשת מהירות הסתגלות, אך ה תחכום המלא של VFD עשוי להיות מיותר.

מתחילים רכים ל-Induction Motors

עומסים גבוהים כגון חגורות שידור, מרוקנים, ומדחסמונים נהנים מהעלאת המתח בהדרגה באמצעות SCR זוגות. A Thyristor גבולות מתחילים רכים בזעזועים הנוכחיים והמכניים, להאריך את חיי הציוד. ברגע שהמנוע מגיע במהירות מלאה, מגע עקף קצר את SCRs, ביטול כוח.

« « « פאן ו-Pla Speed Control

מערכות HVAC רבות משתמשות בקרי מהירות של הטריאק או SCR כדי להתאים את זרימת האוויר. על ידי שינוי מתח המנוע, צריכת האנרגיה מופחתת בהשוואה לחיצים מתעתקים. עבור שלוש משאבות, שלושה בקרים SCR של PCR לספק ירידה מתח פרופורציונלית בכל השלבים.

מעלית ו Hoist Drives

מנועי המעלית DC נשלטו היסטורית על ידי SCR צוללים או שלושה ממירים ב-bridge מלא.גם כיום, פרויקטים רבים של מודרניזציה רטרוfit Old Ward-Leonard לנהוג עם ממירים כפולים של Thyristor, המציעים מעבר מהיר וכיוון הפיכה.

מכונות תעשייתיות

Lathes, תרגיל עיתונות, ו extruders לעתים קרובות להשתמש DC מנוע SCR כונן עבור טווח מהירות רחב (עד 100:1) הפשטות והתיקון של בקרים שלך מוערכים בסדנאות שבו צוות תחזוקה מכיר רכיבים דיסקרטיים.

השוואות עם טכנולוגיות בקרת מהירות מוטוריות אחרות

בעוד שהאריסטוקרטים שלטו בבקרת מהירות במשך עשרות שנים, טכנולוגיות חדשות יותר צמחו, זה עוזר להבין היכן פתרונות Thyristor עדיין מצטיינים והיכן הם נכנעים.

עבור יישומים קבועים רבים או בעלי כוח נמוך, בקרי Thyristor ממשיכים להיות בחירה מעשית.עם זאת, כאשר רגולציה מהירה מדויקת, חיסכון באנרגיה על טווח רחב, והשפעה הרמונית נמוכה הם רב-חשיבות, VFDs מודרני עכשיו דומיננטי.

מגמות עתידיות בטכנולוגיית Thyristor

Thyrisators מתפתחים כדי לענות על דרישות חדשות.FLT:0silicon Carbide (SiC)BuildFLT:1 thyristors ו IGCTs להבטיח מעבר מהיר, סובלנות טמפרטורה גבוהה יותר, והפסדים נמוכים יותר עבור ממירים בעלי עוצמה גבוהה במערכות אנרגיה מתחדשת ופתרונות היברידיים המשלבים את המרמרים המוערכים על ידי Thyristor (MMC) עם ITmodules מפותחים להורדת יכולת גבוהה של אובדן גבוה יותר, אשר יהיה גבוה יותר, אשר יהיה מסוגלות גבוהה יותר, כלומר, כלומר, מגנטית גבוהה יותר, אשר לפתח יתרונות גבוהים יותר, כלומר, מגנטית גבוהה יותר, אשר יהיה גבוה יותר, אשר יהיה גבוה יותר, אשר יהיה גבוה יותר, כי הם בעלי יכולת גבוהה יותר, מגנטית גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, מגנטית גבוהה יותר, אשר לפתח יעילות גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, אשר לפתח יעילות גבוהה יותר, אשר לפתח גבוה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, אשר לפתח יעילות גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000 גבוהה יותר, 000

מסקנה

Thyristors היו עבודת אמת בשליטה מהירה המנועית במשך יותר מחצי מאה.היכולת שלהם להתמודד עם רמות כוח גדולות עם מעגלים פשוטים של כונן שער עושה אותם אידיאלי עבור מתחילים רכים, בקרים מהירות המעריצים ומערכות כונן DC. בעוד טכנולוגיות חדשות יותר כמו IGBT מבוסס VFDs מציעים ביצועים מעולים במקרים רבים, Thyristors להמשיך להתפתח ולכבוש נישה יקר באוטומציה תעשייתית.

(ב) [ה]] ל[ה]: [ה] [ה] [ה]] [ה]] [ה'] [ה'] [ה']'[ה]']'[ב]']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'''''']''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''