Pro vyrovnání AC na DC je nutné použít speciální zařízení. Tyristorový frekvenční měnič pro indukční ohřev se používá v různých průmyslových odvětvích k řízení napětí a dalších parametrů elektrické energie.
Princip činnosti a designu
K převodu zátěže lze použít tyristorový nebo tranzistorový vysokonapěťový měnič založený na IGBT. Tyristorový měnič kmitočtu (ТП, ТПР nebo ТП is) je elektrické zařízení pro převod střídavého proudu na stejnosměrný proud, regulující jeho úroveň a další charakteristiky. S ním můžete vyrovnat různé parametry elektrických převodovek: rychlost otáčení v době startu, úhel a další.
Tyristorový měnič se používá pro stejnosměrný motor (DC motor) spolu s automatickým řídicím systémem (FR A700 v Mitsubishi Electric, Siemens Simoreg DC Master, Omron Yaskawa). Má velmi široký rozsah díky svým zásluhám :
- Vysoká účinnost - až 95% (například model PN-500);
- Široká škála ovládacích prvků. Může být použit pro motor s výkonem od desetin kilowattu do několika megakilowatts;
- Schopnost odolat silnému zatížení impulsem při zapnutí elektromotoru v síti;
- Vysoká spolehlivost a trvanlivost;
- Přesnost při práci.
Ale takový systém má určité nevýhody . Jedná se především o nízký účiník, který se projevuje hlubokou regulací výrobních procesů. Můžete ji kompenzovat dalšími zařízeními. Výkonný měnič navíc způsobuje rušení v elektrické síti, což ovlivňuje provoz citlivých elektrických a rádiových zařízení.
Stavba:
- Transformátor nebo reaktor;
- Bloky usměrňovačů;
- Další konverze vyhlazování reaktoru;
- Systém ochrany proti přepětí.
Většina moderních měničů je připojena k transformátoru přes reaktor. Transformátor v tomto obvodu je odpovídajícím spojením mezi vstupním a výstupním napětím, vyrovnává rozdíl mezi nimi. Kromě toho obsahuje elektrický obvod také speciální vyhlazovací reaktor. Toto zařízení je nezbytné k neutralizaci určitých pulzací, ke kterým dochází při opravě a změně typu proudu. Systém však ne vždy obsahuje reaktor, protože s dostatečnou indukčností indukčního motoru není nutný.
Jednotka prochází autonomním střídačem (umístěným v přípojné lince) primární zátěží. Vstupují do usměrňovacích jednotek instalovaných ve výstupním článku. Pro připojení dalších indukčních spotřebičů se používají speciální sběrnice, které pomáhají vyrovnat výkon v celé skupině zařízení.
Takový převodník je nízkofrekvenční a vysokofrekvenční. V závislosti na požadovaných frekvencích a dostupných parametrech elektřiny je zvolen požadovaný model. Je třeba poznamenat, že u strojů, kde se používá třífázový proud, se používá jiný typ připojení. Jednofázové přenáší efekty a transformace, zatímco efektivita je ztracena v třífázové konverzi proudu.
Systém se používá při tavení kovů, svařování, řízení jeřábů a mnoha dalších průmyslových a technologických procesů. Použití tohoto principu činnosti umožňuje implementovat systém generátorového motoru bez použití generátoru. Tím se dosahuje širokého nastavení otáček vřetena i při nejnižších otáčkách, nastavují se mechanické a další charakteristiky elektrického pohonu a další parametry.
Vývoj
Elektrický obvod tyristorového měniče (např. KTE) pro plynulé spínání může být dvou typů:
- Jedna fáze;
- Vícefázová
V závislosti na typu provedení se mění poměry vypočtených jednotek a principy činnosti měniče.
Tento výkres schematicky znázorňuje změnu elektrické energie, když tyristorový měnič pracuje v režimu usměrňovače a v režimu měniče. Současně lze pro mostový okruh vytvořit stejný diagram, ale pouze dva nulové. To, že se nejčastěji používá při návrhu měniče pro strojní zařízení. To je způsobeno tím, že počáteční fázové napětí v něm je dvojnásobkem fázového napětí (Udo) v nulovém pracovním okruhu.
Jednofázový obvod slouží k řízení výkonu a pohonu strojů s vysokým indukčním odporem. Pracuje v rozsahu výkonu od 10 kW do 20, mnohem méně často - při vysokém výkonu. Vhodné například pro elektrickou troubu, domácí stroj.
Třífázový se používá pro zařízení, kde je požadováno od 20 kW pro práci. Například pro synchronní pohony, jeřábový motor a rypadlo. Další populární vícefázový řídicí obvod je šestistupňový (Kemron). Její projekt zahrnuje použití vyrovnávacího reaktoru v designu, který je zaměřen na řízení nízkého napětí a vysokého proudu. Toto elektrické elektrické zařízení přenáší a konvertuje elektrickou energii paralelně, spíše než sériovou (jako většina podobných zařízení). Je obtížnější vyvíjet se vlastními rukama, ale míra spolehlivosti a účinnosti je mnohem větší než u jednofázového tyristorového převodníku. Ale takový reverzibilní regulátor má vážnou nevýhodu - jeho účinnost je nižší než 70%.
Můžete si vytvořit svůj vlastní konvertor vlastními rukama, ale hodně záleží na použité základně. Níže je schéma vyvinuté na základě Micro-Cap 9. Hlavním rysem tohoto modelu je potřeba společného modelování různých uzlů.
Video: jak fungují tyristorové měniče
Technický popis a přehled cen
Charakteristiky tyristorových měničů závisí na typu jejich výkonu a funkčních vlastnostech.
TFC:
| Parametry | TFC 320 | 800 |
| Výstupní výkon, kW | 320 | 800 |
| Maximální zdánlivý výkon, kW-A | 640 | 1250 |
| Frekvence, Hz | 50 | 50 |
| Příchozí napětí, V | 380 | 500 |
| Maximální proud, A | 630 | 1000 |
| Účinnost, % | 94 | 94 |
| Výstupní napětí, V | 800 | 1000 |
TPE-400 / 400-460:
| Jmenovitý proud, A | 400 |
| Maximální proud, A | 800 |
| Příchozí napětí, V | 460 |
| Celkové rozměry, mm | 800x775x1637 |
EPU-1-1-3447E UHL4 (výrobce tvrdí, že tento převodník může pracovat v obtížných podmínkách, zvýšené prašnosti a vlhkosti):
| Jmenovitý proud, A | 25 |
| Maximální proud, A | 100 |
| Příchozí napětí, V | 380 |
Tyristorové měniče se však prodávají nejen na jedné jednotce, ale také ve formě usměrňovacích komplexů (CTED). Pokud je třeba v případě poruchy kompletně opravit nebo demontovat jeden ekvalizér, pak tento komplex nahradí poškozené zařízení. Takové systémy se používají jak v pohonech strojů, tak v POS (kompletní tyristorové elektrické pohony).
Zvažte cenu tyristorového převodníku ABB DCS400:
| Město | Cena, w. e. |
| Moskva | 100 |
| Petrohrad | 100 |
| Čeljabinsk | 95 |
| Voroněž | 98 |
| Samara | 95 |
| Novosibirsk | 95 |
| Rostov na Donu | 98 |
Zařízení si můžete koupit v jakémkoliv skladu elektrického zboží, ceník závisí na vlastnostech a typu výkonu.