Tiristor

Tiristor - um dispositivo para ajustar a potência de transmissão de energia elétrica utilizando o design interruptor de alimentação triac. Usada para mudar o motor de velocidade de rotação, dispositivos de iluminação poder de luminosidade e outros fins.

visão global

Todas as soluções técnicas modernas são formadas no início da segunda metade do século XX. É tolice supor que o tempo livros didáticos obsoletos. Não podemos ignorar gratidão Shubenko VA IJ Braslavsky eo resto da equipe de autores, leitores preparado para um material tão maravilhoso.

Tiristores são tão frequentemente utilizado nos controladores que têm sido transistores suplantado. Isto é devido ao alto desempenho e características de potência como retificadores controlados. A principal vantagem é considerado ajustes suaves. Embora os primeiros modelos e moderno é implementado maneiras fundamentalmente diferentes. Como resultado, a unidade tem uma série de qualidades positivas:

1. Aumento da eficiência;
2. desempenho;
3. forma acentuadamente contornos do sinal de controlo;
4. cheapness;
5. simplicidade;
6. tamanho pequeno.

Tiristor hoje existem em todos os lugares. Em máquinas de lavar suavemente mudar a velocidade de rotação do veio pela corrente de corte, em máquinas de cozinha maior arco vai adaptar-se para estabilizar o consumo de energia de revoluções. reguladores tiristores anteriores usado somente para motores assíncronos, principalmente emparelhados com uma gaiola de esquilo. Hoje, novas soluções técnicas muito extrapolou os limites desta indústria. Já nos 60 anos do esquema usado de duas maneiras:

• Definir amplitude da tensão.
• conversão de freqüência de alimentação.

O primeiro método é considerado universal e adequado para a grande maioria dos motores. A segunda mostra as limitações no presente fase em aparelhos de uso doméstico, é extremamente rara, tendo ganho entre o segmento de aplicações industriais. O equipamento de casa agora utilizada uma técnica diferente - a corrente de corte (método de fase). chave período parte transmite uma tensão alternada, fecha-se em outros tempos. Este modo caracteriza-se por um consumo mínimo de energia a um desempenho aceitável.

Use típica

Na maioria dos casos, a aplicação do controlador esquema tiristor permanece o mesmo, pouco mudou ao longo dos anos:

1. As configurações do software (PU) são colocados na forma de código na memória da unidade aritmética (AU) da unidade eletrônica. Na máquina de lavar roupa, é a parte mais cara. Assim que a substituição é muitas vezes impraticável.
2. Tiristor serve dispositivo de entrada (RD), onde um sinal de controlo é fornecido.
3. A tensão modificado afecta o actuador de serviço (SP) de enrolamento do motor, colector e assim por diante. linha de retorno mostra que a baixa volatilidade compensado diretamente, sem envolvimento da CPU. Já foi dito sobre a quantidade de faíscas.
4. Mecanismo (M) cumpre comando. No eixo fica sensor de centralizada posição (CDP), em que o processador entende o que está acontecendo como resultado de dar comandos. algoritmo é ajustado, se necessário.

Antes reguladores tiristores usado geradores com gestão ou de mercúrio retificadores diretos, com características facilmente mutáveis. No entanto, estes dispositivos só funcionam em conjunto com um motor com colector. Por isso, a simplicidade, baixo custo e simplicidade de indução não apareceu reivindicado até que os reguladores de tiristores.

Condução fase de controlo do motor

A figura mostra um circuito tiristor simples para controlar o movimento do veio. Passar através dos ramos das pulsos de ambas as polaridades. Se necessário, um tiristor pode ser bloqueado. Dependendo do conjunto de sinais de controlo varia a sequência de fases que permite que o veio de marcha-atrás. O primeiro regime resolve o problema, enquanto o segundo define o ângulo de corte.

A vantagem inquestionável desta solução técnica é considerada a possibilidade de indolor desligar o motor a partir da rede no período de frenagem. Este bloqueado energia de volta à rede. Torna-se possível modo de oposição. Quando os tiristores 1 e 7, de um enrolamento ligado a todas as tensões. Como resultado, o componente constante é formada palpável. o campo magnético produzido por ela é intensa travagem dinâmica do veio devido ao fluxo. Este esquema é chamado de forma diferente no poder literatura dvuhpulsnym em uma rede com neutro isolado.

A intensidade do campo magnético de travagem é ajustada através da introdução de uma fase e de uma resistência adicional, que não estão envolvidos na obra, mas apenas para parar. Ao mesmo tempo, os tiristores 9 e 10 estão completamente fechados, a corrente não permanecer outra maneira. Isto é para evitar o sobreaquecimento e o impacto de um grande pico de energia reactiva na cadeia. Os circuitos de controlo não mostrados para simplificar a ilustração.

Tiristores são caracterizados por um tempo de comutação finita, continua a ser possível criar uma situação onde uma chave ainda funciona, mas o segundo já se juntou. O que levará imediatamente para o curto-circuito interfase. Como resultado, tanto o tiristor será destruído devido a sobreaquecimento, porque o semicondutor P-N-junção perde as suas propriedades de forma irreversível, no último caso. dispositivos de silício preferivelmente resiste ao calor até quase 150 graus Celsius. Claro, os interruptores estão equipados com radiadores poderosos.

A este respeito, o modo de corte atual é usada nos esquemas atuais, parece muito mais atraente, uma parte significativa do período a chave está descansando. Se levarmos em consideração o computador fontes chaveadas, refrigeração tem sido um pequeno ventilador. Sem ele, o núcleo Dimensões interruptor de tiristor teria que ser aumentada. Em circuitos modernos utilizada modulação de largura de impulso, um dos métodos de aplicação, torna-se corrente de corte.

Para tiristores não estão abertos depende simultaneamente sinais de controle fornecidos a partir do atraso. circuito de ajuste de velocidade proporcionado no modo de potência de intercalao executada e travagem dinâmica. Para motores de colector é desnecessário. É muito mais eficaz para alterar o ângulo do corte para ajustar a potência fornecida. Isso economiza o consumo de energia, ao mesmo tempo, aumentando a eficiência da instalação.

O modo contínuo é fornecido com impulsos de controlo de geração de energia do motor coordenados com a passagem através da tensão pelo zero. Um dos possíveis esquemas para a implementação desse conceito é representado na figura. A sua forma de realização é mostrada para controlar os tiristores contador incluído para evitar que chaves de abertura simultânea.

tiristores de controlo de fase

Regulação da velocidade de rotação por meio dos tiristores com a introdução de circuito de realimentação detecta um número de vantagens. Antes da introdução de tal solução técnica do problema resolvido engasga trabalho no modo de saturação, número de desvantagens diferentes:

• Elevado limiar inferior.
• Grandes perdas.
• desempenho lento.

As recuperações de circuito de controlo representado acima, para proporcionar a travagem dinâmica. A única diferença é a ausência de um resistor. No entanto, o acima já não sugerem que a solução apresentada é adequada para criar o ângulo de corte desejada, o que é semelhante em significado. Com base nos dados empíricos, define os requisitos para o impulso de comando:

1. frente abrupta.
2. A largura de não menos do que 60 graus.
3. momento inicial de inclusão nos 20 graus fora de fase.

Em circuitos com gluhozazemlonnoy neutro possível considerar cada fase individual, como se executando um motor convencional da máquina de lavar, numa rede de 220 V. Em circuitos com neutro isolado para a comutação apropriada necessário ter em conta o ângulo de fase de cada linha de energia e incluindo tiristores pares. Com a mudança de atraso de tempo no que diz respeito à passagem de tensão através de potência de transmissão varia de zero. Com um ângulo de deslocamento de fase de 135 graus sobre o eixo passa um modo mínimo correspondente à marcha em vazio (sem carga). Este limite superior para o sistema de ajustamento de fase por meio de tiristores.

Em um princípio semelhante se aplica moderno sistema de gestão: um aspirador de pó, máquina de lavar roupa, processador de alimentos, etc. ângulo de corte mínima para motores assíncronos considerado 20 graus. De acordo razões óbvias, o circuito de controlo de deslocamento da fase não deve depender da oscilação de tensão de entrada se realiza através de um princípio vertical. Exemplos de estruturas na figura.

Condensador C1 serve para gerar uma tensão em dente de serra. A partir impulsos sincronizados com o ponto de transição potencial fonte de alimentação através de zero. comprimento do dente é de 160 graus (quase metade do período), que é necessária, uma vez que o limite superior é de 135 regulação. Medição do estado actual do sistema é feita em um circuito em ponte. No momento certo que oferece uma chave de formação de um oscilador de bloqueio gatilho pulso.

Transformador Tr1 é alimentado por uma rede de linha trifásica. Ao enrolar menos o diodo D1 liga-se e o poder vai além do condensador. O impulso rampa cai. A carga ocorre quando bloqueado diodo D1. O momento de abertura e, como consequência, a forma do dente, puxando Uy tensão regulada para o valor desejado. Trata-se do esquema de controle que avalia a velocidade do eixo. O bloqueio do oscilador gera um impulso de comprimento predeterminado para o tempo desejado, o circuito de comando do tiristor implementar o controlo de velocidade.

desempenho ideal

Os sistemas de controlo para a taxa de utilização industrial não é marcado dificuldades com a aceleração, que pode ser facilmente implementado usando o sistema de relê e multi-dimmers. Ao travar começa, o tempo necessário para calcular o início do fornecimento de sinais de controle para reduzir os efeitos negativos.

problema disse é resolvido por uma unidade especial que trata da avaliação do estado actual do sistema. Empiricamente calculada esquema de travagem, o dispositivo de controle é colocado algoritmo pronto. Por meio de sensores é determinada por um desfasamento entre o estado actual e o início da travagem. Entre estes existem valores - trajeto angular do eixo até a parada, e outros.

realimentação de velocidade é não-linear e, como regra, não pode ser calculado, os dados sobre esta relação são inseridos na memória da calculadora. Como resultado, de acordo com os parâmetros do sistema dinâmico de carga e existentes produz um comando de parada no ponto certo no tempo. Factores tidos em conta:

1. Não enrolamentos superaquecimento parar pulso atual.
2. Minimizando o impacto de energia reactiva na rede.
3. Ampliação da fábrica.
4. A falta de condições para a criação de acidentes e sobrecarga mecânica.

Durante o desenvolvimento do sistema de controlo do tiristor leva em conta o facto do motor de indução de imunidade para os factores que influenciam a baixas rotações. Neste caso, um desfasamento mínimo de velocidade entre os campos do estator e do rotor, fornecendo o aparecimento de correntes de Foucault e, por conseguinte, a presen de fluxo. Esta é uma limitação significativa de motores assíncronos, devido a que seu uso no dia a dia é reduzido ao mínimo.